Question

19．在有机物A的分子中，同一个碳原子上连有3个甲基，5.1gA在空气中完全燃烧可生成0.3molCO₂和6.3g水，等质量的A在127℃，1.01×10⁵Pa时所占的体积为1.64L．A在铜催化剂的条件下与氧反应生成B，B能发生银镜反应．
（1）求A的分子式；
（2）写出符合题意的A和B的结构简式和名称．

Answer 1

分析 （1）根据pV=nRT可知在压强、物质的量相同时，气体的体积与温度呈正比，据此可计算出标准状况下A的体积，再根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算出5.1gA的物质的量，从而可知A的摩尔质量；然后利用质量守恒定律确定A的分子式；
（2）根据A的分子式、结构及A、B具有的性质判断A、B的结构简式，然后根据有机物命名原则写出A、B的名称．

解答 解：（1）根据pV=nRT可知，在压强、物质的量相同时，气体的体积与温度呈正比，则等质量的A在127℃，1.01×10⁵Pa时所占的体积为1.64L，在标准状况下体积为：1.64L×$\frac{273K}{（273+127）K}$=1.1193L，则5.1gA的物质的量为：$\frac{1.1193L}{22.4L/mol}$=0.05mol，A的摩尔质量为：$\frac{5.1g}{0.05mol}$=102g/mol，
6.3g水的物质的量为：$\frac{6.3g}{18g/mol}$=0.35mol，含有0.7molH原子，则A分子中含有C、H原子数为：N（C）=$\frac{0.3mol}{0.05mol}$=6、N（H）=$\frac{0.7mol}{0.05mol}$=14，A中含有C、H的总原子量为：12×6+1×14=86＜102，则A分子中含有O元素，含有O的数目为：$\frac{102-86}{16}$=1，
所以A的分子式为：C₆H₁₄O，
答：A的分子式为C₆H₁₄O；
（2）A的分子式为C₆H₁₄O，在有机物A的分子中，同一个碳原子上连有3个甲基，A在铜催化剂的条件下与氧反应生成B，B能发生银镜反应，说明B分子中含有醛基，则A分子中含有羟基，其羟基位于末端C上，则A的结构简式为CH₃C（CH₃）₂CH₂CH₂OH，名称为3，3-二甲基-1-丁醇；
A经过催化氧化生成醛B，则B的结构简式为（CH₃）₃CCH₂CHO，名称为3，3-二甲基丁醛，
答：符合题意的A和B的结构简式和名称分别为：A．CH₃C（CH₃）₂CH₂CH₂OH、3，3-二甲基-1-丁醇；B．（CH₃）₃CCH₂CHO、3，3-二甲基丁醛．

点评 本题考查了有机物分子式、结构简式的确定，题目难度中等，明确常见有机物结构与性质为解答关键，注意掌握质量守恒定律在确定有机物分子式中的应用方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．