Question

13．有机物A和B的相对分子质量都小于200，完全燃烧时只生成CO₂和H₂O．B燃烧时消耗的氧气与生成的二氧化碳的物质的量相等．B中碳、氢元素总的质量分数为46.67%．B不发生银镜反应，但跟NaHCO₃溶液反应放出CO₂．1molA水解生成1mol苯甲酸和1molB．A溶液具有酸性，但遇FeCl₃溶液不显色．
（1）A与B相对分子质量之差为104
（2）写出推断过程，B分子中应有3个氧原子？
（3）A可能的结构简式为或．

Answer 1

分析 先根据A和B的相对分子质量都小于200及A+H₂O=C₇H₆O₂+B推断出B的相对分子质量小于96，再根据B的化学性质推断其含有的官能团类型，再根据B中碳、氢元素总的质量分数为46.67%计算出氧元素的质量分数，通过讨论判断B分子中氧原子数目及从而计算出B的分子量，然后根据反应A+H₂O=C₇H₆O₂+B得出A的分子量，最后结合A的化学性质判断其可能的 结构简式，以此解答该题．

解答 解：（1）因为1molA水解生成1mol苯甲酸和1molB，根据反应A+H₂O=C₇H₆O₂+B可知：A与B相对分子质量之差为：122-18=104，
故答案为：104；
（2）因为A和B的相对分子质量都小于200，所以B的相对分子质量小于96，
B中碳、氢元素总的质量分数为46.67%，所以氧原子的质量分数为：1-46.67%=53.33%，
B不发生银镜反应，但跟NaHCO₃溶液反应放出CO₂，故B中含有羧基，又因为B是A的水解产物，所以B中至少含有3个氧原子，
故答案为：3；
（3）由于B的相对分子质量小于96，故B中氧原子的个数最多为：$\frac{96×0.5333}{16}$=3.2，
即：B中只能含有3个氧原子，其相对分子质量为：$\frac{3×16}{0.5333}$=90，
因为B燃烧时消耗的氧气与生成的二氧化碳的物质的量相等，所以根据有机物的燃烧通式为：C_nH_mO_z+（n+$\frac{m}{4}$-$\frac{z}{2}$）O₂→nCO₂+$\frac{m}{2}$H₂O可知：n+$\frac{m}{4}$-$\frac{z}{2}$=n，
即：m=2z．由于B中含有3个氧原子，即z=3，则m=6，
再根据B的相对分子质量小于96可知：12n+6+16×3=90，解得：n=3，
所以B的分子式C₃H₆O₃，其结构简式可能为：HOCH₂CH₂COOH或CH₃CHOHCOOH，
根据质量守恒定律知A的分子式为：C₁₀H₁₀O₄，且A溶液具有酸性，但遇FeCl₃溶液不显色，则A中含有酯基、羧基，不含酚羟基，
所以A可能的结构简式为：或，
故答案为：或．

点评 本题考查有机物的推断，侧重有机物分子式、结构简式的计算，题目难度中等，熟练掌握常见有机物结构与性质为解答关键，注意明确计算有机物分子式、结构简式的方法，试题充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．