3.(2016·湖南十三校联考)有机物X的蒸气相对氢气的密度为51,X中氧元素的质量分数为31.7%,则能在碱性溶液中发生反应的X的同分异构体有(不考虑立体异构)( )
A.15种 B.14种
C.13种 D.12种
解析:有机物X的蒸气相对氢气的密度为51,它的分子量为102,含有的氧原子个数为102×31.7%÷16=2,所以该有机物的分子式为C5H10O2;能在碱性溶液中发生反应要么是羧酸,要么是酯;C5H10O2属于羧酸类的同分异构体为丁烷中的1个H原子被—COOH取代,其同分异构体数目与丁基异构数目相等,已知丁基共有4种,可推断分子为C5H10O2属于羧酸的同分异构体数目也有4种;若为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种,形成的酯有4个:HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3;若为乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种,形成的酯有2个;CH3COOCH2CH2CH3、CH3COOCH(CH3)2;若为丙酸和乙醇酯化,丙酸有1种,形成的酯有1个,即CH3CH2COOCH2CH3;若为丁酸和甲醇酯化,丁酸有2种,形成的酯有2个:CH3CH2CH2COOCH3、(CH3)2CHCOOCH3。故分子式为C5H10O2的酯共有9种;羧酸4种,共有13种,C选项正确。
答案:C