Question

某有机物蒸气完全燃烧时，消耗三倍于其体积的O₂，产生二倍于其体积的水蒸气（体积均在相同条件下测定）．请回答下列问题．
（1）若该有机物（X）属于烃类，X结构简式    ．
（2）若该有机物（Y）对氢气的相对密度为36，碳质量分数为50%，Y能使溴的CCl₄溶液褪色，且能够发生酯化反应．
①Y的结构简式   
②Y的一种同分异构体Y′仅含有一种官能团（不含环状结构），写出Y′的结构简式    ．
（3）若该有机物（Z）分子中C、H、O三种元素的原子个数相等，Z的核磁共振氢谱只有峰面积相等的两组峰，Z能发生酯化反应，也能使溴的CCl₄溶液褪色，Z的结构简式    ．

Answer 1

【答案】分析：某有机物蒸气完全燃烧时，产生二倍于其体积的水蒸气，说明分子中含有4个H原子，消耗三倍于其体积的O₂，
可设分子式为C_xH₄O_y，有C_xH₄O_y+（x+1-y）O₂→xCO₂+2H₂O，则有（x+1-y）=3，x-=2，
（1）若该有机物（X）属于烃类，应有x+1=3，x=2，为C₂H₄；
（2）若该有机物（Y）对氢气的相对密度为36，则相对分子质量为72，碳质量分数为50%，则分子中N（C）==3，Y能使溴的CCl₄溶液褪色，应含有碳碳双键，且能够发生酯化反应，应含有羧基；Y的一种同分异构体Y′仅含有一种官能团（不含环状结构），应为2个醛基；
（3）若该有机物（Z）分子中C、H、O三种元素的原子个数相等，则分子式为C₄H₄O₄，Z的核磁共振氢谱只有峰面积相等的两组峰，说明有两种不同的H原子，Z能发生酯化反应，应含有2个羧基，也能使溴的CCl₄溶液褪色，说明含有碳碳双键．
解答：解：有机物蒸气完全燃烧时，产生二倍于其体积的水蒸气，说明分子中含有4个H原子，消耗三倍于其体积的O₂，
可设分子式为C_xH₄O_y，有C_xH₄O_y+（x+1-y）O₂→xCO₂+2H₂O，则有（x+1-y）=3，x-=2，
（1）若该有机物（X）属于烃类，应有x+1=3，x=2，为C₂H₄，结构简式为CH₂=CH₂，
故答案为：CH₂=CH₂；
（2）①若该有机物（Y）对氢气的相对密度为36，则相对分子质量为72，碳质量分数为50%，则分子中N（C）==3，Y能使溴的CCl₄溶液褪色，应含有碳碳双键，且能够发生酯化反应，应含有羧基，则y=2，x-=2，则x=3，分子式为C₃H₄O₂，应为CH₂=CHCOOH，
故答案为：CH₂=CHCOOH；
②Y的一种同分异构体Y′仅含有一种官能团（不含环状结构），应为2个醛基，为OHCCH₂CHO，
故答案为：OHCCH₂CHO；
（3）若该有机物（Z）分子中C、H、O三种元素的原子个数相等，则分子式为C₄H₄O₄，Z的核磁共振氢谱只有峰面积相等的两组峰，说明有两种不同的H原子，Z能发生酯化反应，应含有2个羧基，也能使溴的CCl₄溶液褪色，说明含有碳碳双键，应为HOOCCH=CHCOOH，
故答案为：HOOCCH=CHCOOH．
点评：本题考查有机物的推断，侧重于有机物燃烧的规律的考查，注意把握有机物燃烧的规律，根据方程式进行判断，结合有机物的结构和性质特点书写有机物的结构简式，题目难度不大，注意审题能力和分析能力的培养．