Question

2006年5月，齐齐哈尔第二制药厂生产的假药“亮菌甲素注射液”导致多名患者肾功能衰竭．“亮菌甲素”的结构简式为，它配以辅料丙二醇溶成针剂用于临床．假药中使用廉价的二甘醇作为辅料，二甘醇为工业溶剂，有很强的毒性．请回答下列问题：
（1）丙二醇的分子式是C₃H₈O₂，已知两个羟基连在同一个碳原子上的物质不存在．写出其属于醇类的同分异构体的结构简式

 

．
（2）下列有关“亮菌甲素”的叙述正确的是

 

（填字母）．
A．“亮菌甲素”能与H₂发生加成反应
B．不能使酸性KMnO₄溶液褪色
C．“亮菌甲素”分子中含氧官能团只有2种
D．1mol“亮菌甲素”最多与2molNaOH反应
（3）核磁共振仪可以测定有机物分子中处于不同化学环境的氢原子及相对数量．氢原子在分子中的化学环境不同，在核磁谱图中就处于不同的位置，化学环境相同的氢原子越多，波谱峰积分面积越大（或高度越高）．核磁共振氢谱分析，发现二甘醇分子中有3个吸收峰，其峰面积之比为2：2：1．又知二甘醇中C、O元素的质量分数相同，且H的质量分数为9.4%，1mol二甘醇与足量金属钠反应生成1mol H₂．写出二甘醇的结构简式

 

，二甘醇与乙酸（按物质的量之比1：1）反应的化学方程式

 

．

Answer 1

考点：有机物的推断,有机物实验式和分子式的确定,有机物的结构和性质,同分异构现象和同分异构体

专题：

分析：（1）两个羟基在不同的碳原子上，有相邻和相间两种位置；
（2）“亮菌甲素”中含有酚羟基、醇羟基、醚键以及酯基等官能团；
（3）根据元素的含量判断分子式，二甘醇分子中有3个吸收峰，其峰面积之比为2：2：1，说明分子中有3种不同的H，且个数比为2：2；1，1mol二甘醇与足量的金属钠反应生成1molH₂，说明含有2个-OH，以此解答该题．

解答： 解：（1）丙二醇的分子式是C₃H₈O₂，对应的同分异构体中两个羟基在不同的碳原子上，有相邻和相间两种位置，为HOCH₂CH₂CH₂OH、CH₃CHOHCHOH，
故答案为：HOCH₂CH₂CH₂OH、CH₃CHOHCHOH；
（2）A．“亮菌甲素”中含有苯环和C=C键，能与H₂发生加成反应，故A正确；          
B．“亮菌甲素”中含有酚羟基和醇羟基，二者都能使酸性KMnO₄退色，故B错误；
C．“亮菌甲素”中含有酚羟基、醇羟基、醚键以及酯基等官能团，含氧官能团有4种，故C错误；    
D．“亮菌甲素”中含有酚羟基，具有酸性，含有酯基，可在碱性条件下水解，可以与NaOH反应，且-COOC水解后生成的酚-OH也反应，共消耗3molNaOH，故D错误．
故答案为：A；
（3）二甘醇中C、O元素的质量分数相同，且H的质量分数为9.4%，则C、O元素的质量分数都为

1-9.4%

2

=45.3%，则分子中N（C）：N（H）：N（O）=

0.453

12

：

0.453

16

：

0.094

1

=4：3：10，分子式应为C₄H₁₀O₃，
二甘醇分子中有3个吸收峰，其峰面积之比为2：2：1，说明分子中有3种不同的H，且个数比为2：2；1，1mol二甘醇与足量的金属钠反应生成1molH₂，说明含有2个-OH，则二甘醇结构简式为HOCH₂CH₂OCH₂CH₂OH，与乙酸发生酯化反应为HOCH₂CH₂OCH₂CH₂OH+CH₃COOH

浓H2SO4

△

HOCH₂CH₂OCH₂CH₂OOCCH₃+H₂O，
故答案为：HOCH₂CH₂OCH₂CH₂OH；HOCH₂CH₂OCH₂CH₂OH+CH₃COOH

浓H2SO4

△

HOCH₂CH₂OCH₂CH₂OOCCH₃+H₂O．

点评：本题考查有机物的推断，题目难度中等，易错点为（3），注意分子式的推断为解答该题的关键，结合题目信息分析可能具有的结构．