题目内容
【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:
(1)称取A 18.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 实验结论:A的摩尔质量为 。(2)将此18.0g 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10.8g和26.4g.则A的分子式为 。
(3)另取A18.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成4.48L CO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成4.48L H2(标准状况).实验结论:A中含有的官能团名称为: 。
(4)A的核磁共振氢谱如图:实验结论:A中含有 种氢原子。
(5)综上所述,A的结构简式 。
【答案】(1)90g/mol (2)C3H6O3 (3)羧基 羟基 (4)4 (5)
【解析】
试题分析:(1)根据阿伏加德罗定律可知,气体的密度之比等于摩尔质量之比,则该化合物的相对分子质量是45×2=90。
(2)浓硫酸吸水,则水的物质的量是10.8g÷18g/mol=0.6 mol。碱石灰吸收CO2,则CO2的物质的量是26.4g÷44g/mol=0.6mol。所以有机物中氧原子的物质的量是(18-0.6-3.6)g÷16g/mol=0.6mol。又因为有机物的物质的量是0.2 mol,则根据原子守恒可知,有机物中C、H、O的个数之比是1:2:1,所以根据相对分子质量是90可知,其分子中碳原子的个数是90÷30=3,因此分子式是C3H6O3。
(3)0.2molA与碳酸氢钠反应生成0.2molCO2,则A中含有1个羧基。而0.2molA与金属钠反应生成氢气也是0.2mol,这说明A中还含有1个羟基。
(4)在核磁共振氢谱中,一种氢原子会出现一种峰,根据A的核磁共振氢谱图可知,A中氢原子为4种。
(5)综上所述,A的结构简式是。