Question

4．有机物A的化学式为C_xH_yO₃，其水溶液呈酸性；0.1molA完全燃烧可生成标准状况下11.2LCO₂和9gH₂O．回答下列问题：
（1）有机物A的化学式为C₅H₁₀O₃．
（2）若A分子结构中无甲基，则其结构简式为HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH，写出其与足量金属钠反应的化学方程式：HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH+2Na→NaOCH₂CH₂CH₂CH₂COONa+H₂↑．
（3）写出符合下列要求的A的同分异构体的结构简式：．
①能发生水解反应②能与羧酸发生酯化反应③分子结构中有3个甲基．

Answer 1

分析 （1）有机物A的化学式为C_xH_yO₃，0.1molA完全燃烧生成CO₂为$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，生成H₂O为$\frac{9g}{18g/mol}$=0.5mol，则分子中C原子数目为$\frac{0.5mol}{0.1mol}$=5，H原子数目为$\frac{0.5mol×2}{0.1mol}$=10，故A的分子式为C₅H₁₀O₃；
（2）A的水溶液呈酸性，说明含有羧基，若A没有甲基，则A的结构简式为HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH；
（3）A的同分异构体满足：①能发生水解反应，说明含有酯基，②能与羧酸发生酯化反应，说明含有羟基，③分子结构中有3个甲基．

解答 解：（1）有机物A的化学式为C_xH_yO₃，0.1molA完全燃烧生成CO₂为$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，生成H₂O为$\frac{9g}{18g/mol}$=0.5mol，则分子中C原子数目为$\frac{0.5mol}{0.1mol}$=5，H原子数目为$\frac{0.5mol×2}{0.1mol}$=10，故A的分子式为C₅H₁₀O₃，
故答案为：C₅H₁₀O₃；
（2）A的水溶液呈酸性，说明含有羧基，若A没有甲基，则A的结构简式为HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH，与足量金属钠反应的化学方程式：HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH+2Na→NaOCH₂CH₂CH₂CH₂COONa+H₂↑，
故答案为：HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH；HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH+2Na→NaOCH₂CH₂CH₂CH₂COONa+H₂↑；
（3）A的同分异构体满足：①能发生水解反应，说明含有酯基，②能与羧酸发生酯化反应，说明含有羟基，③分子结构中有3个甲基，符合条件的同分异构体为：，
故答案为：．

点评 本题考查有机物分子式确定、限制条件同分异构体书写等，熟练掌握官能团的性质，难度不大．