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：

（1）稱取A 18．0g，升溫使其汽化，測其密度是相同條件下H2的45倍。 實驗結論：A的摩爾質量為 。（2）將此18．0g 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10．8g和26．4g．則A的分子式為 。

（3）另取A18．0g，跟足量的NaHCO3粉末反應，生成4．48L CO2（標準狀況），若與足量金屬鈉反應則生成4．48L H2（標準狀況）．實驗結論：A中含有的官能團名稱為： 。

（4）A的核磁共振氫譜如圖：實驗結論：A中含有 種氫原子。

（5）綜上所述，A的結構簡式 。

Answer 1

【答案】（1）90g/mol （2）C3H6O3 （3）羧基 羥基 （4）4 （5）

【解析】

試題分析：（1）根據阿伏加德羅定律可知，氣體的密度之比等于摩爾質量之比，則該化合物的相對分子質量是45×2＝90。

（2）濃硫酸吸水，則水的物質的量是10．8g÷18g/mol＝0．6 mol。堿石灰吸收CO2，則CO2的物質的量是26．4g÷44g/mol＝0．6mol。所以有機物中氧原子的物質的量是（18-0．6-3．6）g÷16g/mol=0．6mol。又因為有機物的物質的量是0．2 mol，則根據原子守恒可知，有機物中C、H、O的個數之比是1:2:1，所以根據相對分子質量是90可知，其分子中碳原子的個數是90÷30=3，因此分子式是C3H6O3。

（3）0．2molA與碳酸氫鈉反應生成0．2molCO2，則A中含有1個羧基。而0．2molA與金屬鈉反應生成氫氣也是0．2mol，這說明A中還含有1個羥基。

（4）在核磁共振氫譜中，一種氫原子會出現一種峰，根據A的核磁共振氫譜圖可知，A中氫原子為4種。

（5）綜上所述，A的結構簡式是。