题目内容
(16分)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为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
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实验步骤 |
解释或实验结论 |
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(1)称取A9.0 g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 |
试通过计算填空:(1)A的相对分子质量为 。 |
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(2)将此9.0 g 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5.4 g和13.2 g。 |
(2)A的分子式为_____ ___。 |
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(3)另取A 9.0 g,跟足量NaHCO3粉末反应,生成 2.24 L CO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24 L H2(标准状况)。 |
(3)用结构简式表示A中含有的官能团_____ _、___ ____。 |
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(4)A的核磁共振氢谱如下图:
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(4)A中含有__ ______种氢原子。 |
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(5)综上所述,A的结构简式为______ ____。 |
(1)90
(2) C3H6O3 (3)—COOH —OH (4) 4 (5)
【解析】(1)根据密度之比是相应的摩尔质量之比可知,A的相对分子质量是45×2=90。
(2)浓硫酸、碱石灰分别吸收的是水和CO2,质量分别是5.4g和13.2g,物质的量分别是0.3mol和0.3mol。又因为9gA是0.1mol,所以分子中含有3个碳原子、6个氢原子。因此氧原子的个数是(90-12×3-1×6)÷16=3,则分子式为C3H6O3。
(3)0.1molA能产生0.1molCO2,说明含有1个羧基。0.1molA还能产生0.1mol氢气,因此还含有1个羟基。
(4)核磁共振氢谱图可判断,含有4类氢原子,且个数之比是1︰1︰1︰3。因此该有机物的结构简式为CH3CHOHCOOH。