Question

7．只含碳、氢、氧元素的有机物M，质谱法测定M相对分子质量为90，通式为C_nH_2nO_m．1molM分别与足量碳酸氢钠溶液反应、足量钠反应，在相同条件下，产生气体体积相等．
请回答下列问题：
（1）M的分子式为C₃H₆O₃．
（2）M所含官能团名称是羧基和羟基．
（3）写出M可能的结构简式：HOOCCH₂CH₂OH，HOOCCH（OH）CH₃．
（4）T是M的同分异构体，能发生水解反应，也能和钠反应产生氢气，在核磁共振氢谱上峰的面积之比为1：1：2：2，写出T与足量钠反应的化学方程式：2HOCH₂CH₂OOCH+2Na→2NaOCH₂CH₂OOCH+H₂↑．

Answer 1

分析 1molM分别与足量碳酸氢钠溶液反应、足量钠反应，在相同条件下，产生气体体积相等，所以有机物中含有1mol羧基和羟基，m=3，M相对分子质量为90，n=3，所以有机物的分子式为C₃H₆O₃，根据同分异构体的特点以及有机物的性质来回答．

解答 解：（1）1molM分别与足量碳酸氢钠溶液反应、足量钠反应，在相同条件下，产生气体体积相等，所以有机物中含有1mol羧基和羟基，m=3，M相对分子质量为90，n=3，所以有机物的分子式为C₃H₆O₃，故答案为：C₃H₆O₃；
（2）M所含官能团名称是羧基和羟基，故答案为：羧基和羟基；
（3）写出M可能的结构简式：HOOCCH₂CH₂OH，HOOCCH（OH）CH₃，故答案为：HOOCCH₂CH₂OH，HOOCCH（OH）CH₃；
（4）T是M的同分异构体，能发生水解反应，含有酯基，也能和钠反应产生氢气，含有羟基，在核磁共振氢谱上峰的面积之比为1：1：2：2，即不同类型的H个数之比是1：1：2：2，所以T的化学式为：OHCH₂CH₂OOCH，和金属钠反应的方程式为：2HOCH₂CH₂OOCH+2Na→2NaOCH₂CH₂OOCH+H₂↑，故答案为：2HOCH₂CH₂OOCH+2Na→2NaOCH₂CH₂OOCH+H₂↑．

点评 本题考查学生有机物的同分异构体的书写、有机物的性质以及结构简式的判断知识，属于综合知识的考查，难度中等．