14.科学家发现某药物M能治疗心血管疾病是因为它在人体内能释放出一种“信使分子”D,并阐明了D在人体内的作用原理。为此他们荣获了1998年诺贝尔生理学或医学奖。
请回答下列问题:
(1)已知M的相对分子质量为227,由C、H、O、N四种元素组成,C、H、N的质量分数依次为15.86%、2.20%和18.50%。则M的分子式是________。D是双原子分子,相对分子质量为30,则D的分子式为________。
(2)油脂A经下列途径可得到M。
图中②的提示:
C2H5OH+ +H2O
反应①的化学方程式是________________________________________________。
反应②的化学方程式是__________________________________________________。
(3)C是B和乙酸在一定条件下反应生成的化合物,相对分子质量为134,写出C所有可能的结构简式
________________________________________________________________________。
(4)若将0.1 mol B与足量的金属钠反应,则需消耗______ g金属钠。
[解析] (1)M分子中C、H、N、O原子的个数为
N(C)==3 N(H)==5
N(N)==3
N(O)==9
因此M的分子式为C3H5O9N3。
根据题设信息“M在人体内能释放出D,D是双原子分子”,确
定D分子的组成为C、H、O、N中的两种原子,再根据D的相对分子质量为30,确定D为NO。
(2)根据题设信息无法确定油脂A的具体结构,因此反应①的化学方程式中油脂A用通式表示。
根据油脂的水解反应规律,确定B为甘油,反应②的化学方程式可根据题设信息中的乙醇与硝酸酯化反应的规律写出,基本反应规律是硝酸与醇羟基发生分子间脱水。
(3)根据乙酸与乙醇酯化反应的基本规律:
C2H5OH(Mr=46)+CH3COOH―→CH3COOC2H5(Mr=88)+H2O
乙醇与乙酸乙酯的相对分子质量之差为42。
有机物B(甘油,C3H8O3,Mr=92)与乙酸发生酯化反应生成C(Mr=134),B与C的相对分子质量之差为42,因此甘油分子中三个羟基只有一个发生酯化反应,根据发生酯化反应的羟基位置不同,得到C的两种同分异构体。
(4)B(即甘油)分子中含有三个羟基,因此1
mol B能与3
mol Na完全反应。0.1
mol B与足量的金属钠反应消耗金属钠的质量为m(Na)=0.1
mol×3×23 g·mol-1=6.9 g。
[答案] (1)C3H5O9N3 NO
