Question

【题目】有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色黏稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:

实验步骤	解释或实验结论
（1）称取A 9.0 g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍	试通过计算填空: (1)A的相对分子质量为____
（2）将9.0 g A在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4 g和13.2 g	(2)A的分子式为_____
（3）另取A 9.0 g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24 L CO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24 L H2(标准状况)	(3)用结构简式表示A中含有的官能团:___________________________
（4）A的核磁共振氢谱如图:	(4)A中含有____种氢原子
（5）综上所述,A的结构简式为______，请写出A与NaHCO3反应的化学方程式______

Answer 1

【答案】 90 C3H6O3 —COOH、—OH 4

【解析】（1）A蒸气密度是相同条件下H2的45 倍，则A的相对分子质量为45×2＝90；（2） 9.0gA的物质的量是0.1mol，在足量纯O2中充分燃烧，并使一其产物依次缓缓通过浓硫酸吸收水分，增重5.4g，则n（H2O）＝5.4g÷18g/mol＝0.3mol；通过碱石灰吸收CO2，增重13.2g，则n（CO2）＝13.2g÷44g/mol＝0.3mol，其中含有O元素的物质的量是n（O）＝（9.0g-0.3mol×2×1g/mol-0.3mol×12g/mol）÷16g/mol＝0.3mol，所以根据原子守恒可知A分子式为C3H6O3；（3）另取A9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24LCO2（标准状况），n（CO2）＝2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol，说明一个分子中含有一个羧基；若与足量金属钠反应则生成2.24LH2（标准状况），n（H2）＝2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol。由于钠与羧基和羟基都可以发生置换反应产生氢气，所以说明分子中还含有一个羟基，因此A中所含官能团的名称羧基、羟基；（4）根据A 的核磁共振氢谱图可知：在该物质分子中含有4种不同的氢原子，个数比是1：1：1：3；（5）根据上述分析可知A结构简式是。A与NaHCO3反应的化学方程式为CH3CHOHCOOH+NaHCO3→CH3CHOHCOONa+CO2↑+H2O。