Question

17．由C、H、O三种元素组成的化合物A，其蒸气密度是相同状态下H₂密度的30倍．将30gA充分燃烧，产物被足量烧碱溶液吸收，烧碱溶液增重44g．已知A能与NaHCO₃反应生成CO₂．回答下列问题
（1）A的结构简式是CH₃COOH
（2）有机物B与A相对分子质量相同，A和B之间能发生酯化反应，生成有机物C；B烃基上的一氯取代产物有3种．C的结构简式是CH₃COOCH₂CH₂CH₃
（3）有机物B在Cu做催化剂的条件下与O₂反应生成D，化学方程式是2HOCH₂CH₂CH₃+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CH₂CHO+2 H₂O
（4）有机物E是D的氧化产物，F是E的一种同分异构体，F有如图所示的转化关系：

①写出F的结构简式
②写出由X生成Y的化学方程式2$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+2 H₂O
③已知NH₃和H₂O具有相似的化学性质．有机物Q可以发生水解反应，也可以发生氨解反应，写出Q发生氨解反应的化学方程式CH₃CHClCOOH+3NH₃$\stackrel{△}{→}$CH₃CHNH₂COONH₄+NH₄Cl．

Answer 1

分析 由C、H、O三种元素组成的化合物A，其蒸气密度是相同状态下H₂密度的30倍，则其相对分子质量为60，将30gA即为0.5mol充分燃烧，产物被足量烧碱溶液吸收，烧碱溶液增重44g即为1mol，说明A分子中含有两个碳原子，且A能与NaHCO₃反应生成CO₂，说明A含有羧基，所以A是乙酸；有机物B与A相对分子质量相同，A和B之间能发生酯化反应，说明B是醇，B烃基上的一氯取代产物有3种，所以B是1-丙醇，A和B反应生成有机物C，则C是乙酸丙酯；有机物B在Cu作催化剂的条件下与O₂反应生成D，D是丙醛，有机物E是D的氧化产物，则E是丙酸，F是E的一种同分异构体，F能发生银镜反应，则F中含有醛基，且F中还含有羟基，F和银氨溶液、酸反应生成物X中含有羧基和羟基，X发生反应生成Y，Y分子中含有一个由六个原子构成的环，则X是邻羟基丙酸，其结构简式为：CH₃CH（OH）COOH，则F是，X发生酯化反应生成Y，其结构简式为 ，X反应生成Z，Z的和氢气加成生成E，则X在加热、浓硫酸作用下发生消去反应生成Z，则Z是CH₂=CHCOOH，Z与氯化氢加得Q，Q中只有一个甲基，所以Q为CH₃CHClCOOH，据此答题．

解答 解：由C、H、O三种元素组成的化合物A，其相对分子质量为60，且A能与NaHCO₃反应生成CO₂，说明A含有羧基，一个羧基的式量是45，结合其相对分子质量知，A是乙酸；有机物B与A相对分子质量相同，A和B之间能发生酯化反应，说明B是醇，B烃基上的一氯取代产物有3种，所以B是1-丙醇，A和B反应生成有机物C，则C是乙酸丙酯．
（1）根据上面的分析可知，A是乙酸，A的结构简式是CH₃COOH，
故答案为：CH₃COOH；
（2）根据上面的分析可知，C是乙酸丙酯，C的结构简式是 CH₃COOCH₂CH₂CH₃，
故答案为：CH₃COOCH₂CH₂CH₃；
（3）B是1-丙醇，B在Cu做催化剂的条件下与O₂反应生成D为丙醛，化学方程式是2HOCH₂CH₂CH₃+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CH₂CHO+2 H₂O，
故答案为：2HOCH₂CH₂CH₃+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CH₂CHO+2 H₂O；
（4）有机物B在Cu作催化剂的条件下与O₂反应生成D，D是丙醛，有机物E是D的氧化产物，则E是丙酸，F是E的一种同分异构体，F能发生银镜反应，则F中含有醛基，且F中还含有羟基，F和银氨溶液、酸反应生成物X中含有羧基和羟基，X发生反应生成Y，Y的分子式为C₆H₈O₄且分子中含有一个由六个原子构成的环，则X是邻羟基丙酸，其结构简式为：CH₃CH（OH）COOH，则F是，X发生酯化反应生成Y，其结构简式为 ，X反应生成Z，Z的和氢气加成生成E，则X在加热、浓硫酸作用下发生消去反应生成Z，则Z是CH₂=CHCOOH，Z与氯化氢加得Q，Q中只有一个甲基，所以Q为CH₃CHClCOOH，
①通过以上分析知，F的结构简式为，故答案为：；
②X在浓硫酸、加热条件下反应生成酯和水，反应方程式为2 $→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+2 H₂O，
故答案为：2 $→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+2 H₂O；
③Q为CH₃CHClCOOH，Q发生氨解反应的化学方程式为CH₃CHClCOOH+3NH₃$\stackrel{△}{→}$CH₃CHNH₂COONH₄+NH₄Cl，
故答案为：CH₃CHClCOOH+3NH₃$\stackrel{△}{→}$CH₃CHNH₂COONH₄+NH₄Cl．

点评 本题考查有机物的推断，涉及推断、同分异构体、常见官能团的性质与转化、阅读信息获取知识的能力，难度中等，给出某反应信息要求学生加以应用，能较好的考查考生的阅读、自学能力和思维能力，是热点题型．