Question

8．充分燃烧2.8g某有机物A，生成8.8g CO₂和3.6g H₂O，这种有机物蒸气的相对密度是相同条件下N₂的2倍．
（1）求该有机物的分子式C₄H₈．
（2）该有机物链状同分异构体的结构简式为：CH₂=CHCH₂CH₃、CH₃CH=CH₂CH₃、．
（3）若有机物A在核磁共振氢谱中只有一个信号峰（即只有一种氢原子），则用键线式表示的结构简式为．
（4） 的系统命名是2，6-二甲基辛烷．
（5）酚酞是中学常用的酸碱指示剂，已知结构简式如图所示，酚酞结构中含有的官能团名称为酚羟基和酯基．

（6）己烷的同分异构体有5个．

Answer 1

分析 （1）这种有机物蒸气的质量是同温同压下同体积N₂的2倍，则该有机物的相对分子质量为2×28=56，计算2.8g有机物的物质的量，结合生成水和二氧化碳的质量可计算有机物的分子式；
（2）根据分子式和官能团写出结构简式；
（3）若在核磁共振氢谱中只有一个信号峰，说明有机物中一种H；
（4）烷烃命名原则：
①长-----选最长碳链为主链；
②多-----遇等长碳链时，支链最多为主链；
③近-----离支链最近一端编号；
④小-----支链编号之和最小．看下面结构简式，从右端或左端看，均符合“近-----离支链最近一端编号”的原则；
⑤简-----两取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号．如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；
（5）该物质中含有酚羟基、酯基和苯环；
（6）根据主链减碳作为取代基进行书写己烷的异构体．

解答 解：（1）这种有机物蒸气的质量是同温同压下同体积N₂的2倍，则该有机物的相对分子质量为2×28=56；
n（A）=$\frac{2.8g}{2×28g/mol}$=0.05mol，
n（C）=n（CO₂）=$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol，
n（H）=2n（H₂O）=2×$\frac{3.6g}{18g/mol}$=0.4mol，
故有机物分子中含有C原子数目为$\frac{0.2mol}{0.05mol}$=4，含有H原子数目为$\frac{0.4mol}{0.05mol}$=8，
因为12×4+1×8=56=M（A），所以没有O元素，所以分子式为C₄H₈，
故答案为：C₄H₈；
（2）已知分子式为C₄H₈，如果分子中有一个C=C，则结构简式为：CH₂=CHCH₂CH₃，CH₃CH=CH₂CH₃ ，；
如果分子中有一个环状结构，则结构简式为：，； 链状同分异构体的结构简式为：CH₂=CHCH₂CH₃，CH₃CH=CH₂CH₃ ，，

故答案为：CH₂=CHCH₂CH₃；CH₃CH=CH₂CH₃ ；；
（3）在核磁共振氢谱中只有一个信号峰，说明有机物中一种H，则不可能为烯烃，应为环丁烷，结构简式为：；其键线式为：，
故答案为：；

（4）只含有C-C单键和C-H单键，为烷烃，最长碳链为8，故为辛烷，在2和6号碳上分别含有1个甲基，正确命名为：2，6-二甲基辛烷，

故答案为：2，6-二甲基辛烷；
（5）该物质中含有酚羟基、酯基和苯环，具有酚、苯和酯的性质，所以可以可作芳香族化合物、酚类物质和酯类物质，
故答案为：酯基；
 （6）主链为6个碳原子时：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃；
主链为5个碳原子时：（CH₃）₂CHCH₂CH₂CH₃、CH₃CH₂CH（CH₃）CH₂CH₃；
主链为4个碳原子时：（CH₃）₂CHCH（CH₃）₂、（CH₃）₃CCH₂CH₃ ；共5种，
故答案为：5．

点评 本题考查有机物的推断、命名、同分异构体的书写，题目难度不大，本题注意根据有机物生成的二氧化碳和水的质量结合相对分子质量可判断有机物的分子式，注意有机物的结构特点．