分子式为C$_5$H$_1$0O$_2$的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些酸和醇重新组合可形成的酯共有( )
分析:
分子式为C$_5$H$_1$0O$_2$的酯为饱和一元酯,形成酯的羧酸与醇的碳原子总数为5,讨论羧酸与醇含有的碳原子,判断形成该酯的羧酸与醇的同分异构体种数,根据羧酸与醇组合,计算同分异构体数目.
解答:
解:分子式为C$_5$H$_1$0O$_2$的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,属于饱和一元酯,
若为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种;
若为乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种;
若为丙酸和乙醇酯化,丙酸有1种;
若为丁酸和甲醇酯化,丁酸有2种;
故羧酸共有5种,醇共有8种,酸和醇重新组合可形成的酯共有5×8=40种,
故选D.
点评:
本题考查同分异构体的书写与判断,难度中等,关键是形成酯的羧酸与醇的同分异构体的判断,注意利用数学法进行计算.
分子式为C$_4$H$_8$O$_2$且含有()结构的同分异构体有几种(不考虑立体异构)( )
分析:
根据官能团异构和位置异构和碳链异构来综合分析同分异构体的种数,对于羧酸而言,根据羧基位置异构可以得到两种丁酸;根据酯基位置异构和碳链异构可得:甲酸丙酯2种(丙基2种异构)、乙酸乙酯1种、丙酸甲酯1种;
解答:
解:对于羧酸而言,根据羧基位置异构可以得到两种丁酸;根据酯基位置异构和碳链异构可得:甲酸丙酯2种(丙基2种异构)、乙酸乙酯1种、丙酸甲酯1种,共6种,
故选:C.
点评:
本题考查同分异构体的种类,根据官能团异构和位置异构和碳链异构来综合分析同分异构体的种数,难度不大,但要注意按照一定的顺序书写同分异构体.
若不考虑立体异构,则分子式为C$_5$H$_1$0O$_2$且为酯的同分异构体共( )
分析:
分子式为C$_5$H$_1$0O$_2$的酯为饱和一元酯,形成酯的羧酸与醇的碳原子总数为6,讨论羧酸与醇含有的碳原子,进行书写判断.
解答:
解:若为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种,形成的酯有四个:
HCOOCH$_2$CH$_2$CH$_2$CH$_3$、HCOOCH$_2$CH(CH$_3$)$_2$、HCOOCH(CH$_3$)CH$_2$CH$_3$、HCOOC(CH$_3$)$_3$;
若为乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种,形成的酯有2个:CH$_3$COOCH$_2$CH$_2$CH$_3$、CH$_3$COOCH(CH$_3$)$_2$;
若为丙酸和乙醇酯化,丙酸有1种,形成的酯有1个:CH$_3$CH$_2$COOCH$_2$CH$_3$;
若为丁酸和甲醇酯化,丁酸有2中,形成的酯有2个:CH$_3$CH$_2$CH$_2$COOCH$_3$、(CH$_3$)$_2$CHCOOCH$_3$.
故有9种.
故选C.
点评:
本题考查同分异构体的书写与判断,难度中等,关键是形成酯的羧酸与醇的同分异构体的判断.
分子式为C$_5$H$_1$0O$_2$的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,生成的醇最多有( )
分析:
分子式为C$_5$H$_1$0O$_2$的酯为饱和一元酯,形成酯的羧酸与醇的碳原子总数为5,讨论羧酸与醇含有的碳原子,进行书写判断.
解答:
解:若为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种:HOCH$_2$CH$_2$CH$_2$CH$_3$、HOCH$_2$CH(CH$_3$)$_2$、HOCH(CH$_3$)CH$_2$CH$_3$、HOC(CH$_3$)$_3$;
若为乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种:HOCH$_2$CH$_2$CH$_3$、HOCH(CH$_3$)$_2$;
若为丙酸和乙醇酯化,乙醇有1种:HOCH$_2$CH$_3$;
若为丁酸和甲醇酯化,甲醇有1种:HOCH$_3$;
故有8种.
故选D.
点评:
本题考查同分异构体的书写与判断,难度中等,关键是形成酯的羧酸与醇的类别的判断.
分子式为C_9H$_1$8O$_2$的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,且酸与醇的相对分子质量相等.若不考虑立体异构,这些酸和醇重新组合可形成的酯共有( )
分析:
有机物的分子式应为C_9H$_1$8O$_2$,在酸性条件下可水解为酸和醇,且酸与醇的相对分子质量相等,因此酸比醇少一个C原子,说明水解后得到的羧酸含有4个C原子,而得到的醇含有5个C原子,判断5个碳原子醇属于醇以及4个碳原子酸属于酸的同分异构体,从而判断有机物的同分异构体数目.
解答:
解:有机物的分子式应为C_9H$_1$8O$_2$,在酸性条件下可水解为酸和醇,且酸与醇的相对分子质量相等,因此酸比醇少一个C原子,说明水解后得到的羧酸含有4个C原子,而得到的醇含有5个C原子,
含有4个C原子的羧酸有2种同分异构体:CH$_3$CH$_2$CH$_2$COOH,CH$_3$CH(CH$_3$)COOH;
含有5个C原子的醇的有8种同分异构体:CH$_3$CH$_2$CH$_2$CH$_2$CH$_2$OH,CH$_3$CH$_2$CH$_2$CH(OH)CH$_3$,CH$_3$CH$_2$CH(OH)CH$_2$CH$_3$;CH$_3$CH$_2$CH(CH$_3$)CH$_2$OH,CH$_3$CH$_2$C(OH)(CH$_3$)CH$_3$,CH$_3$CH(OH)CH(CH$_3$)CH$_3$,CH$_2$(OH)CH$_2$CH(CH$_3$)CH$_3$;CH$_3$C(CH$_3$)$_2$CH$_2$OH,
所以有机物的同分异构体数目有2×8=16;
故选B.
点评:
本题考查同分异构体数目的判断,清楚饱和一元醇与少一个C原子的饱和一元羧酸的相对分子质量相同以及醇氧化的条件是解题关键,同时掌握组合法的使用.
分子式为C$_7$H$_1$4O$_2$的酯在酸性条件下水解生成羧酸和醇,已知醇中烃基的一个H原子被一个Cl原子取代的产物中有一种结构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有(均不考虑立体异构)( )
分析:
分子式为C$_7$H$_1$4O$_2$的酯为饱和一元酯,形成酯的羧酸与醇的碳原子总数为7,论羧酸与醇含有的碳原子,
结合醇中烃基的一个H原子被一个Cl原子取代的产物中有一种结构,判断醇的结构,根据羧酸与醇组合,计算同分异构体数目.
解答:
解:分子式为C$_7$H$_1$4O$_2$的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,属于饱和一元酯,
若为甲酸和己醇酯化,甲酸有1种,丁醇中不存在烃基的一个H原子被一个Cl原子取代的产物有一种结构;
若为乙酸和戊醇酯化,乙酸有1种,戊醇中不存在烃基的一个H原子被一个Cl原子取代的产物有一种结构;
若为丙酸和丁醇酯化,丙酸有1种,丁醇中存在烃基的一个H原子被一个Cl原子取代的产物存在有一种结构,如:(CH$_3$)COH,则可形成1种酯;
若为丁酸和丙醇酯化,丁酸有2种,丙醇中不存在烃基的一个H原子被一个Cl原子取代的产物有一种结构;
若为戊酸和乙醇酯化,戊酸有4种,乙醇中不存在烃基的一个H原子被一个Cl原子取代的产物有一种结构;
若为己酸和甲醇酯化,己酸有8种,甲醇中烃基的一个H原子被一个Cl原子取代的产物中有一种结构,则可形成8种酯;
所以共形成9种酯.
故选C.
点评:
本题考查同分异构体的书写与判断,难度中等,关键是形成酯的羧酸与醇的同分异构体的判断,尤其是醇的结构的确认,难度较大.
已知CH$_3$COOC$_2$H$_5$+H$_2$O$\xrightarrow[{"type":"string","value":"稀硫酸"}]{△}$CH$_3$COOH+C$_2$H$_5$OH,某有机物甲C_9H$_1$8O$_2$在稀硫酸中加热水解生成乙和丙,其中乙和丙的相对分子质量相等,则甲的同分异构体的数为 (不考虑立体异构)( )
分析:
分子式为C_9H$_1$8O$_2$的有机物A,它能在酸性条件下水解生成B和C,B和C的相对分子质量相等,因此酸比醇少一个C原子,说明水解后得到的羧酸含有4个C原子,而得到的醇含有5个C原子,判断5个碳原子醇属于醇以及4个碳原子酸属于酸的同分异构体,从而判断有机物的同分异构体数目.
解答:
解:分子式为C_9H$_1$8O$_2$的有机物A,它能在酸性条件下水解生成B和C,B和C的相对分子质量相等,因此酸比醇少一个C原子,说明水解后得到的羧酸含有4个C原子,而得到的醇含有5个C原子,
含有4个C原子的羧酸有2种同分异构体:CH$_3$CH$_2$CH$_2$COOH,CH$_3$CH(CH$_3$)COOH;
含有5个C原子的醇的有8种同分异构体:CH$_3$CH$_2$CH$_2$CH$_2$CH$_2$OH,CH$_3$CH$_2$CH$_2$CH(OH)CH$_3$,CH$_3$CH$_2$CH(OH)CH$_2$CH$_3$;CH$_3$CH$_2$CH(CH$_3$)CH$_2$OH,CH$_3$CH$_2$C(OH)(CH$_3$)CH$_3$,CH$_3$CH(OH)CH(CH$_3$)CH$_3$,CH$_2$(OH)CH$_2$CH(CH$_3$)CH$_3$;CH$_3$C(CH$_3$)$_2$CH$_2$OH,
所以有机物的同分异构体数目有2×8=16;故选C.
点评:
本题考查同分异构体数目的判断,清楚饱和一元醇与少一个C原子的饱和一元羧酸的相对分子质量相同以及醇氧化的条件是解题关键,同时掌握组合法的使用.
有机物X的组成为C_nH$_2$nO_m,其蒸气相对氢气的密度为51,X中氧元素的质量分数为31.37%,则X的能在NaOH溶液中发生化学反应的同分异构体(不考虑立体异构)有( )
分析:
有机物A的蒸气对氢气同温同压下相对密度为51,则A的相对分子质量为51×2=102,含氧的质量分数为31.7%,则分子中N(O)=$\frac {102×31.7%}{16}$=2,分子中碳、氢元素的原子量之和为102-16×2=70,利用余商法$\frac {70}{14}$=5…0,所以分子式为C$_5$H$_1$0O$_2$,可能是酸、也可能是酯从而判断同分异构体;
解答:
解:分子式为C$_5$H$_1$0O$_2$的有机物在碱性溶液中发生反应,可能是酸,属于饱和一元酸,其同分异构体等于丁基的种类,共有4种,
分子式为C$_5$H$_1$0O$_2$的有机物在碱性溶液中发生反应,可能是酯,属于饱和一元酯,
若为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种,可形成4种酯;
若为乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种,可形成2种酯;
若为丙酸和乙醇酯化,丙酸有1种,可形成1种酯;
若为丁酸和甲醇酯化,丁酸有2种,可形成2种酯;
所以能在碱性溶液中发生反应的C$_5$H$_1$0O$_2$的同分异构体有4种羧酸,9种酯,共13种;
故选B;
点评:
本题主要考查有机物分子式的确定、同分异构体书写、官能团的性质等,计算确定有机物的分子式、确定酯的种类、官能团的性质是解题的关键,难度中等.
湖北荆门某化工厂违规快递有毒化学品,因泄漏导致9人中毒,1人死亡.涉事有毒化学品名为氟乙酸甲酯(C$_3$H$_5$O$_2$F),其具有-COO-结构的同分异构体还有(不考虑-O-F结构及立体异构)( )
分析:
氟乙酸甲酯分子去掉-COO-,还剩余CH$_3$-CH$_2$-F,则-COO-可放在C-C之间,也可放在C-H之间,可以是酸,也可以是酯,由此写出符合条件的同分异构体.
解答:
解:氟乙酸甲酯分子去掉-COO-,还剩余CH$_3$-CH$_2$-F,则-COO-可放在C-C之间,也可放在C-H之间,可以是酸,也可以是酯,还有以下几种:
CH$_3$COOCH$_2$F、FCOOCH$_2$CH$_3$、HCOOCH$_2$CH$_2$F、HOOCCH$_2$CH$_2$F、CH$_3$CHFCOOH、CH$_3$CHFOOCH,共6种,
故选C.
点评:
本题考查了同分异构体的书写,中等难度,注意限定条件-COO-,含-COO-可以是羧酸,也可以是酯类.