Question

【題目】為研究有機物A的組成與結構，進行了如下實驗：
①稱取A18.0g，升溫使其汽化，測其密度是相同條件下H2的45倍；
②稱取9.0g A在足量純O2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
③另取A 9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反應，生成2.24LCO2（標準狀況），若與足量金屬鈉反應則生成2.24L H2（標準狀況）
④A的核磁共振氫譜中，氫原子個數比為1：2：2：1
綜上所述，A的結構簡式為 ．

Answer 1

【答案】HOCH2CH2COOH
【解析】解：①有機物質的密度是相同條件下H2的45倍，所以有機物質的分子式量為45×2=90；

②濃硫酸增重5.4g，則生成水的質量是5.4g，生成水的物質的量是 =0.3mol，所含有氫原子的物質的量是0.6mol，堿石灰增重13.2g，所以生成二氧化碳的質量是13.2g，所以生成二氧化碳的物質的量是 =0.3mol，所以碳原子的物質的量是0.3mol，所以有機物中碳個數是3，氫個數是6，根據相對分子質量是90，所以氧原子個數是3，即分子式為：C3H6O3；

③9.0gA的物質的量= =0.1mol，A和碳酸氫鈉反應說明A中含有羧基，生成2.24LCO2（標準狀況），n（CO2）= =0.1mol，所以含有一個羧基；

醇羥基和羧基都可以和金屬鈉發生反應生成氫氣，與足量金屬鈉反應則生成2.24LH2（標準狀況），

n（H2）= =0.1mol，羧基或羥基與鈉反應生成氫氣時，羧基或羥基的物質的量與氫氣的物質的量之比為2：1，A與鈉反應時，A的物質的量與氫氣的物質的量之比是1：1，則說明A中除了含有一個羧基外還含有一個羥基，

④A的核磁共振氫譜中，氫原子個數比為1：2：2：1，則結構簡式應為HOCH2CH2COOH，

所以答案是：HOCH2CH2COOH