Question

2．有机物 A 是一种纯净的无色黏稠液体，易溶于水．为研究 A 的组成与结构，进行了如下实验，实验步骤：
（1）称取 A 物质 18.0g，升温使其汽化，测其密度是相同条件下 H₂的 45 倍，
（2）A 的核磁共振氢谱如图：
（3）另取 A 18.0g 与足量的 NaHCO₃粉末反应，生成 0.2molCO₂，若与足量钠反应则生成 0.2mol H₂
（4）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，发现两者依次增重 10.8g 和 26.4g．
根据以上实验，可以得出的结论：
（1）A 的相对分子质量为：90
（2）A 中含有C种氢原子．   本题涂卡30
A.2          B.3           C.4          D.5
（3）A 的分子式为：C₃H₆O₃ 
（4）B是A的同分异构体，与A含有相同的官能团，B在一定条件下可以反应生成八元环，试写出该反应的方程式．

Answer 1

分析 （1）相同条件下，气体的相对分子质量之比等于密度之比；
（2）核磁共振氢谱图中有几个峰值则含有几种类型的等效氢原子；
（3）浓硫酸吸收水，碱石灰可以吸收二氧化碳，根据元素守恒来确定有机物的分子式；
（4）峰面积之比等于氢原子的数目之比，结合以上分析确定A的结构简式，并得B的结构式，并书写方程式．

解答 解：（1）有机物质的密度是相同条件下H₂的45倍，所以有机物质的相对分子质量=45×2=90，
故答案为：90；
（2）根据核磁共振氢谱图看出有机物中有4个峰值，则含4种类型的等效氢原子，故选C，
故答案为：C；
（3）18.0gA的物质的量=$\frac{18.0g}{90g/mol}$=0.2mol，浓硫酸增重10.8g，则生成水的质量是10.8g，生成n（H₂O）=$\frac{10.8g}{18g/mol}$=0.6mol，所含有n（H）是1.2mol，碱石灰增重26.4g，生成m（CO₂）是26.4g，n（CO₂）=$\frac{26.4g}{44g/mol}$=0.6mol，所以n（C）是0.6mol，则n（A）：n（C）：n（H）=0.2mol：0.6mol：1.2mol=1：3：6，则有机物中碳个数是3，氢个数是6，根据相对分子质量是90，所以氧原子个数是3，即分子式为：C₃H₆O₃，
故答案为：C₃H₆O₃；
（4）根据核磁共振氢谱图看出有机物中有4个峰值，则含4种类型的等效氢原子，且氢原子的个数比是3：1：1：1，所以A的结构简式为：，B是A的同分异构体，与A含有相同的官能团，故B的结构简式为，B在一定条件下可以反应生成八元环，故方程式为，
故答案为：．

点评 本题是一道关于有机物的结构和性质知识的综合推断题，考查学生对知识的整合能力，难度中等，注意A和钠反应时，不仅羟基和钠反应，羧基也和钠反应，为易错点．