Question

某烴的含氧衍生物A，其蒸氣密度是相同狀況下氫氣密度的30倍，若1mol該有機(jī)物完全燃燒得2molCO₂和2mol H₂O，
（1）求A的分子式；
（2）若A可在氫氧化鈉溶液作用下水解生成兩種物質(zhì)，且其中一種是有機(jī)羧酸，寫出有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；
（3）若1molA與足量碳酸氫鈉反應(yīng)放出1molCO₂，寫出有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；
（4）若A不與碳酸氫鈉反應(yīng)，但能與金屬鈉反應(yīng)．1molA與足量金屬鈉反應(yīng)，生成0.5molH₂，寫出有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)有機(jī)物分子式確定的計(jì)算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：（1）有機(jī)物A與氫氣的相對(duì)密度是30，相對(duì)密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，故有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量為60，根據(jù)1mol該有機(jī)物完全燃燒得CO₂和H₂O的物質(zhì)的量計(jì)算C、H、O的物質(zhì)的量比值，結(jié)合相對(duì)分子質(zhì)量可得該有機(jī)物的化學(xué)式；
（2）含有酯基，可則堿性條件下水解生成羧酸和醇；
（3）若1molA與足量碳酸氫鈉反應(yīng)放出1molCO₂，說(shuō)明A具有酸性，且1mol含有1mol羧基；
（4）若該有機(jī)物不與碳酸氫鈉反應(yīng)，則不含-COOH，但能與金屬鈉反應(yīng)，含有-OH，1mol該有機(jī)物與足量金屬鈉反應(yīng)，生成0.5molH₂，則分子中含有1個(gè)-OH，故還含有1個(gè)-CHO．

解答： 解：（1）該有機(jī)物摩爾質(zhì)量M=30×2g/mol=60g/mol，依據(jù)有機(jī)物燃燒生成二氧化碳和水，計(jì)算得到有機(jī)物中元素物質(zhì)的量之比，確定分子式，1mol該有機(jī)物完全燃燒得2molCO₂和2mol H₂O，則n（C_xH_yO_z）：n（C）：n（H）=1：2：4，n（O）=（60-2×12-4×1）÷16=2，所以該有機(jī)物的分子式為C₂H₄O₂，
答：分子式為C₂H₄O₂；
（2）A可在氫氧化鈉溶液作用下水解生成兩種物質(zhì)，且其中一種是有機(jī)羧酸，說(shuō)明含有酯基，應(yīng)為HCOOCH₃，答：有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HCOOCH₃；
（3）1molA與足量碳酸氫鈉反應(yīng)放出1molCO₂，說(shuō)明A具有酸性，且1mol含有1mol羧基，該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃COOH，反應(yīng)方程式為CH₃COOH+NaHCO₃═CH₃COONa+H₂O+CO₂↑，
答：有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃COOH；
（4）若該有機(jī)物不與碳酸氫鈉反應(yīng)，則不含-COOH，但能與金屬鈉反應(yīng)，含有-OH，1mol該有機(jī)物與足量金屬鈉反應(yīng)，生成0.5molH₂，則分子中含有1個(gè)-OH，故還含有1個(gè)-CHO，故該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)為HOCH₂CHO，答：有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH₂CHO．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物分子式的確定、同分異構(gòu)體、官能團(tuán)的性質(zhì)等，題目難度中等，掌握官能團(tuán)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵．