题目内容
【题目】纳豆是一种减肥食品,从其中分离出一种由C、H、O三种元素组成的有机物A,为确定其结构现进行如下实验:
①相同条件下,测得A的蒸气密度是H2密度的60倍
②6gA在一定条件下完全燃烧,生成3.36L二氧化碳(标况)和1.8g水
③1mol物质A发生酯化反应,转化完全时消耗乙醇92g,等量的A能与足量的金属钠反应放出33.6L氢气(标况)试计算确定: (写过程)
(1)A的分子式____________________
(2)A的结构简式________________
【答案】
(1)C3H4O5
(2)HOOCCH(OH)COOH
【解析】
试题分析:(1)①根据M=ρVm可知,相同条件下气体的密度与摩尔质量成正比。相同条件下,测得A的蒸气密度是H2密度的60倍,则A的摩尔质量为:M(A) =ρVm =2g/mol×60=120g/mol;根据n=可知6gA在一定条件下完全燃烧,生成3.36L二氧化碳(标况)和1.8g水,6.0gA的物质的量为=0.05mol,在一定条件下完全燃烧,生成3.36L(标准状况下)而氧化碳,二氧化碳的物质的量为: =0.15mol;生成1.8g水,水的物质的量为: =0.1mol,则6gA中含有氧原子的物质的量为:n(O)= =0.25mol,
即:0.05molA含有0.15molC、0.2molH、O原子为0.15mol+0.1mol=0.25mol,
所以1molA含有3molC、4molH、5molO原子,有机物A的分子式为:C3H4O5。
故答案为:C3H4O5;
(2)1mol物质A完全转化为酯,需要乙醇: =2mol,则A分子中含有2个-COOH;1molA能与足量钠反应放出33.6L(标准状况下)氢气,氢气的物质的量为:=1.5mol,1molA提供3molH原子,所以有机物中还含有1个-OH,由于有机物的分子式为C3H4O5,故有机物A的结构简式为:HOOC-CH(OH)-COOH。
A的分子式为:C3H4O5;A的结构简式为:HOOC-CH(OH)-COOH。
故答案为: HOOC-CH(OH)-COOH。