Question

已知有機(jī)物A由C、H、O三種元素組成，取1mol 充分燃燒生成4mol CO₂ 和54g H₂O，A 的相對(duì)分子質(zhì)量為86，A物質(zhì)符合下列條件：①能與Br₂的CCl₄溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使其褪色；②能與NaHCO₃溶液反應(yīng)放出CO₂氣體；③分子中有支鏈，且只含有一個(gè)-CH₃．回答下列問(wèn)題：
（1）A分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

 

．
（2）寫(xiě)出下列反應(yīng)方程式：A與NaOH溶液

 

，A與乙醇、濃H₂SO₄混合加熱

 

，
（3）A與H₂在一定條件下反應(yīng)生成B，與B互為同分異構(gòu)體，且與乙酸互為同系物的D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

 

．
（4）1mol D與足量NaHCO₃ 溶液反應(yīng)，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是

 

．

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：有機(jī)物A由C、H、O三種元素組成，取1mol 充分燃燒生成4mol CO₂ 和54g H₂O，水的物質(zhì)的量=

54g

18g/mol

=3mol，由原子守恒可知，有機(jī)物分子中N（C）=

4mol

1mol

=4、N（H）=

3mol×2

1mol

=6，A 的相對(duì)分子質(zhì)量為86，則分子中N（O）=

86-12×4-6

16

=2，故有機(jī)物分子式為C₄H₆O₂，能與NaHCO₃溶液反應(yīng)放出CO₂氣體，含有-COOH，能與Br₂的CCl₄溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使其褪色，結(jié)合分子式可知，含有1個(gè)C=C雙鍵，分子中有支鏈，且只含有一個(gè)-CH₃，故有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為H₂C=C（CH₃）COOH，據(jù)此解答．

解答： 解：（1）有機(jī)物A由C、H、O三種元素組成，取1mol 充分燃燒生成4mol CO₂ 和54g H₂O，水的物質(zhì)的量=

54g

18g/mol

=3mol，由原子守恒可知，有機(jī)物分子中N（C）=

4mol

1mol

=4、N（H）=

3mol×2

1mol

=6，A 的相對(duì)分子質(zhì)量為86，則分子中N（O）=

86-12×4-6

16

=2，故有機(jī)物分子式為C₄H₆O₂，能與NaHCO₃溶液反應(yīng)放出CO₂氣體，含有-COOH，能與Br₂的CCl₄溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使其褪色，結(jié)合分子式可知，含有1個(gè)C=C雙鍵，分子中有支鏈，且只含有一個(gè)-CH₃，故有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為H₂C=C（CH₃）COOH，
故答案為：H₂C=C（CH₃）COOH；
（2）H₂C=C（CH₃）COOH與NaOH溶液反應(yīng)方程式為：H₂C=C（CH₃）COOH+NaOH→H₂C=C（CH₃）COONa+H₂O，
H₂C=C（CH₃）COOH與乙醇、濃H₂SO₄混合加熱，反應(yīng)方程式為：H₂C=C（CH₃）COOH+HOC₂H₅

濃硫酸

△

H₂C=C（CH₃）COOC₂H₅ +H₂O，
故答案為：H₂C=C（CH₃）COOH+NaOH→H₂C=C（CH₃）COONa+H₂O；H₂C=C（CH₃）COOH+HOC₂H₅

濃硫酸

△

H₂C=C（CH₃）COOC₂H₅ +H₂O；
（3）A與H₂在一定條件下反應(yīng)生成B為H₃CCH（CH₃）COOH，與B互為同分異構(gòu)體，且與乙酸互為同系物的D，含有-COOH，烴基為-CH₂CH₂CH₃，故D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃CH₂CH₂COOH，
故答案為：CH₃CH₂CH₂COOH；
（4）根據(jù)CH₃CH₂CH₂COOH+NaHCO₃→CH₃CH₂CH₂COONa+CO₂↑+H₂O可知，1molCH₃CH₂CH₂COOH完全反應(yīng)生成二氧化碳為1mol，故生成二氧化碳的體積=1mol×22.4L/mol=22.4L，
故答案為：22.4L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物結(jié)構(gòu)的確定、羧酸與烯烴的性質(zhì)、同分異構(gòu)體等，注意掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，難度中等．