Question

【題目】有機物A可由葡萄糖發酵得到，也可從酸牛奶中提取。純凈的A為無色黏稠液體，易溶于水。為研究A的組成與結構，進行了如下實驗：

實驗步驟	解釋或實驗結論
(1)稱取9.0g A，升溫使其汽化，測其密度是相同條件下氫氣的45倍。	(1)A的相對分子質量為：_____。
(2)將此9.0g A在足量純氧氣中充分燃燒，并使其產物依次緩緩通過濃硫酸、堿石灰，發現兩者分別增重5.4g和13.2g。	(2)A的分子式為：______。
(3)另取9.0g A，跟足量的碳酸氫鈉粉末反應，生成2.24L CO2(標準狀況)，若與足量金屬鈉反應則生成2.24L氫氣(標準狀況)。	(3)寫出A中含有的官能團：____、_____。
(4)A的核磁共振氫譜如圖：	(4)A中含有______種氫原子。
(5)綜上所述A的結構簡式__________。

Answer 1

【答案】90 C3H6O3 羧基 羥基 4

【解析】

相對分子質量與密度成正比，得出A的相對分子質量；燃燒產物通過濃硫酸吸收水蒸氣，堿石灰吸收CO2，由H2O 和CO2的質量，求出C、H、O的物質的量，可求出分子式。

(1)由其密度是相同條件下H2的45倍，可知A的相對分子質量為：45×2=90；

(2)由題意可推知：n（A）= =0.1mol，n（C）=n（CO2）==0.3mol，n（H）=2n（H2O）=2×=0.6mol，n（O）==0.3mol，N(C):N(H):N(O)= 0.3mol:0.6mol:0.3mol=1:2:1,該有機物的實驗式為CH2O，根據A的相對分子質量為90可知，A的分子式為：C3H6O3；

(3)0.1molA與NaHCO3反應放出0.1molCO2，則說A中應含有一個羧基，而與足量金屬鈉反應則生成0.1molH2，說明A中還含有一個羥基，所以答案為：-COOH、-OH；

(4)核磁共振氫譜中有4個吸收峰，面積之比為1：1：1：3，可知A中應含有4種不同環境的氫原子；

(5)綜上所述，A的分子式為C3H6O3，其分子中含有羥基和羧基，且含有4種H原子，則A的結構簡式為：。