Question

（2008?海南）A、B、C、D、E均為有機化合物，它們之間的關系如圖所示（提示：RCH=CHR′在酸性高錳酸鉀溶液中反應生成RCOOH和R′COOH，其中R和R′為烷基）．

（1）直鏈化合物A的相對分子質量小于90，A分子中碳、氫元素的總質量分數為0.814，其余為氧元素，則A的分子式為

C₅H₁₀O

．
（2）已知B與NaHCO₃溶液完全反應，其物質的量之比為1：2，則在濃硫酸的催化下，B與足量的C₂H₅OH發生反應的化學方程式是

HOOC-CH₂-COOH+2C₂H₅OH

濃硫酸

△

C₂H₅OOC-CH₂-COOC₂H₅+2H₂O

，反應類型為

酯化反應

．
（3）A可以與金屬鈉作用放出氫氣，能使溴的四氯化碳溶液褪色，則A的結構簡式是

HO-CH₂-CH₂-CH=CH-CH₃

．
（4）D的同分異構體中，能與NaHCO₃溶液反應放出CO₂的有

2

．種，其相應的結構簡式是

CH₃CH₂CH₂COOH、CH₃CH（CH₃）COOH

．

Answer 1

分析：（1）計算氧元素的質量分數，再結合相對分子質量計算分子中O原子最大數目，進而確定有機物A的相對分子質量，計算剩余基團的式量，確定屬于基團，據此書寫A的分子式；
（2）B能與碳酸氫鈉按1：2反應，故B分子中含有2個羧基-COOH，根據信息反應，結合C與乙醇反應生成D，C為羧酸，D為一元酯，由D的結構可知，C中含有2個C原子，再根據A的分子式確定B中碳原子數目，進而確定B的結構簡式，據此解答；
（3）A可以與金屬鈉作用放出氫氣，能含有-COOH或-OH或-COOH、-OH，能使溴的四氯化碳溶液褪色，可能含有不飽和的鍵C=C、C≡C等，結合反應信息與A的分子式判斷其結構；
（4）根據A的結構，結合轉化關系確定D的結構簡式，D的同分異構體中，能與NaHCO₃溶液反應放出CO₂，由D的分子式可知，D的同分異構體中含有1個-COOH，據此書寫符合條件的同分異構體．

解答：解：（1）化合物A氧元素的質量分數為1-0.814=0.186，A分子中O原子數目最多為

90×0.186

16

=1，故A分子中含有1個O原子，A的相對分子質量為

16

0.186

=86，剩余基團的式量為86-16=70，分子中碳原子最大數目為

70

12

=5…10，故剩余基團為C₅H₁₀，故A的分子式為C₅H₁₀O，故答案為：C₅H₁₀O；
（2）B能與碳酸氫鈉按1：2反應，故B分子中含有2個羧基-COOH，根據信息反應，C與乙醇反應生成D，C為羧酸，D為一元酯，由D的結構可知，C中含有2個C原子，故B中碳原子數目為3，故B為HOOC-CH₂-COOH，與乙酸發生酯化反應生成C₂H₅OOC-CH₂-COOC₂H₅，反應方程式為：HOOC-CH₂-COOH+2C₂H₅OH

濃硫酸

△

C₂H₅OOC-CH₂-COOC₂H₅+2H₂O，
故答案為：HOOC-CH₂-COOH+2C₂H₅OH

濃硫酸

△

C₂H₅OOC-CH₂-COOC₂H₅+2H₂O；酯化反應；
（3）A可以與金屬鈉作用放出氫氣，由A的分子式可知，含有1個-OH，C₅H₁₀O不飽和度為

2×5+2-10

2

=1，能使溴的四氯化碳溶液褪色，故分子中含有C=C，根據C與乙醇反應生成D，可知C含有2個C原子，A發生信息反應生成HOOC-CH₂-COOH與C，故C為CH₃COOH，A為HO-CH₂-CH₂-CH=CH-CH₃，故答案為：HO-CH₂-CH₂-CH=CH-CH₃；
（4）C是CH₃COOH，以乙醇反應生成乙酸乙酯，D的結構簡式為CH₃COOC₂H₅，D的同分異構體中，能與NaHCO₃溶液反應放出CO₂，同分異構體中含有1個-COOH，符合條件的同分異構體有：CH₃CH₂CH₂COOH、CH₃CH（CH₃）COOH，故答案為：2；CH₃CH₂CH₂COOH、CH₃CH（CH₃）COOH．

點評：本題考查有機物的推斷，難度中等，考查學生能根據有機化合物結構預測其能發生的有機反應類型的一般思路，了解有機合成路線設計的一般程序，綜合考查學生分析和運用能力．