例14.(08海南卷选做题20)1mo1X能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8LCO2(标准状况),则X的分子式是:
A.C5H10O4 B.C4H8O4 C.C3H6O4 D.C2H2O4
[解析]能与碳酸氢钠溶液反应的有机物只有羧酸,那么1mo1羧酸能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8LCO2(标准状况),说明X含2mo1碳原子,故答案只有D含有2mo1碳原子。
[答案]D。
例15.A是烃,B是烃的含氧衍生物,A、B均为常见的有机物。由等物质的量A和B组成的混合物0.05 mol在0.125 mol O2中恰好完全燃烧生成0.1 mol CO2和0.1 mol H2O。试回答下列问题:
⑴混合物中A、B的组合可能有_________种。
⑵另有一种组合的A和B,以任意比混合,且物质的量之和为a mol。
① 若耗氧量一定,则A、B的分子式分别是A_________,B_________,耗氧量为_________mol(用a表示)。
② ②若生成的CO2和H2O的物质的量一定,则A、B的分子式分别是A_________,B_________。
③ ③若生成CO2的量为定值,则生成物H2O的质量范围为_________(用a表示)。
[解析]本题通过平均值法确定有机物的分子式,根据有机混合物中各成分所含的共同元素,求出某元素或各元素的平均组成,再运用平均值进行计算、推理(如十字交叉法),使复杂问题简单化。本题求解时应先求出有机物的平均分子式,然后通过有序思维求解,否则容易漏解。 (1)由A和B的混合物0.05 mol燃烧生成0.1 mol CO2和0.1 mol H2O以及耗氧量,可知A和B的混合物平均组成分子式为C2H4O。由于A为烃,B为烃的含氧衍生物,且A和B为等物质的量,根据平均值含义(如A与B中碳原子数确定,有两种可能:一种情况是两者碳原子数均为2;另一情况是一种碳原子数大于2,一种碳原子数小于2),A、B的组合可能有五种
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一 |
二 |
三 |
四 |
五 |
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A |
CH4 |
C2H2 |
C2H4 |
C2H6 |
C3H6 |
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B |
C3H4O2 |
C2H6O2 |
C2H4O2 |
C2H2O2 |
CH2O2 |
(2)根据题意,A和B以任意比混合。①耗氧量一定,则A和B耗氧能力相同,即A为C2H2,B为C2H6O2(C2H2(H2O)2),耗氧量为2.5 a mol。②生成CO2和H2O的物质的量一定,则A、B两物质中C、H原子数分别相同,即A为C2H4、B为C2H4O2。③生成CO2的量为定值,即A和B中碳原子数相同,都为2,氢原子数最少为2,最多为6,即生成水:a mol<n(H2O)<3a mol,即18a g<m(H2O)<54 a g。
[答案](1)五 (2)①C2H2 C2H6O2 2.5a ②C2H4 C2H4O2 ③18a g<m(H2O)<54a g
例16.天然蛋白质水解产物中含某A,A由C、H、O、N元素组成,A能与NaOH反应,也能与盐酸反应,在一定条件下,两分子A发生缩聚后生成B和一个分子的水,B的分子量为312,当与浓硝酸反应时显黄色。据此推断AB的结构简式。
A. ,B. 。
[解析]蛋白质水解可生成多肽或氨基酸等,又因为水解产物可发生两分子缩合,因此A为氨基酸,A+A→B+H2O,可知A的分子量=
。又因为B与浓HNO3发生显色反应,因此B中含有苯环,那么A中必有苯环、-COOH、-NH2,剩余基团的相对分子质量为
165-77-45-16=27,剩余基团为-C2H3。
苯基 羧基 氨基
[答案]A:
B:
[专题突破]
1.下列反应的产物中,有的有同分异构体,有的没有同分异构体,其中一定不存在同分异构体的反应是:
A 异戊二烯[CH2=C(CH3)-CH=CH2]与等物质的量的Br2发生加成反应
B 2-氯丁烷(CH3CH2CHClCH3)与NaOH乙醇溶液共热发生消去HCl分子的反应
C 甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应
D 邻羟基苯甲酸与NaHCO3溶液反应