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11.有机物A的相对分子质量不超过150,经测定A具有下列性质:
A的性质推断A的组成、结构
①能燃烧,燃烧产物只有CO2和H2O一定含有C、H元素,可能含有O元素
②A与醇或羧酸在浓硫酸存在下均能生成有香味的物质A分子中含有-OH、-COOH
③在一定条件下,A能发生分子内脱水反应,其生成物与溴水混合,溴水褪色-
④0.1mol A与足量NaHCO3溶液反应产生4.48L(标准状况下)气体A分子中含有两个-COOH
(1)填写表中空白.
(2)若A分子中氧元素的质量分数为59.7%,则A的分子式为C4H6O5
(3)若A分子中无含碳支链,写出反应③的化学方程式:
(4)下列物质与A互为同系物的是b(填字母).
a.         
b.
c.             
d.

分析 (1)①能燃烧,燃烧产物只有CO2和H2O,根据原子守恒,有机物中一定含有C、H元素,可能含有O元素;
②A与醇或羧酸在浓硫酸存在下均能生成有香味的物质,说明反应生成了酯类物质,故A中含有羧基和羟基;
④0.1mol A与足量NaHCO3溶液反应,说明有羧基,产生4.48L(标准状况下)二氧化碳,说明A分子中含有两个羧基;
(2)根据(1)中分析A含有2个羧基,有羟基,A的相对分子质量小于150,其中氧的质量分数为59.7%,则分子中O原子最大数目<$\frac{150×59.7%}{16}$≈6,在一定条件下,A能发生分子内脱水反应,其生成物与溴水混合,溴水褪色,应是发生消去反应,则A中与羟基相连的碳的邻为碳上有氢,根据相对分子质量计算;
(3)若A分子中无含碳支链,则消去反应为
(4)同系物指结构相似,分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物的互称,故与A互为同系物的物质中只能含有2个羧基,1个羟基.

解答 解:(1)①能燃烧,燃烧产物只有CO2和H2O,根据原子守恒,有机物中一定含有C、H元素,可能含有O元素,故答案为:一定含有C、H元素,可能含有O元素;
②A与醇或羧酸在浓硫酸存在下均能生成有香味的物质,说明反应生成了酯类物质,故A中含有羧基和羟基,故答案为:A分子中含有-OH、-COOH;
④0.1mol A与足量NaHCO3溶液反应,说明有羧基,产生4.48L(标准状况下)气体即为0.2mol二氧化碳,说明A分子中含有两个羧基,故答案为:A分子中含有两个-COOH;
(2)根据(1)中分析A含有2个羧基,有羟基,A的相对分子质量小于150,其中氧的质量分数为59.7%,则分子中O原子最大数目<$\frac{150×59.7%}{16}$≈6,在一定条件下,A能发生分子内脱水反应,其生成物与溴水混合,溴水褪色,应是发生消去反应,则A中与羟基相连的碳的邻为碳上有氢,故A中至少有4个碳原子,根据2个羧基,1个羟基,至少两个饱和碳原子,得出4个碳相对原子质量为48,5个氧为80,共128,故氢为6个,所以A分子的分子式为C4H6O5,故答案为:C4H6O5
(3)若A分子中无含碳支链,则反应为,故答案为:
(4)同系物指结构相似,分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物的互称,故与A互为同系物的物质中只能含有2个羧基,1个羟基,故b正确,故选b.

点评 本题考查了有机物分子式确定的计算、化学方程式的书写、同系物的判断,要求掌握官能团的性质,题目难度中等.

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