题目内容
20.研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式.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:| 实 验 步 骤 | 解 释 或 实 验 结 论 |
| (1)称取A 9.0g,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90. |
| (2)将此9.0gA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5.4g和13.2g. | (2)A的分子C3H6O3. |
| (3)另取A 9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况). | (3)写出A中含有的官能团的名称 羧基、羟基. |
| (4)若A中含有4种不同环境的氢原子. | 综上所述,A的结构简式为 |
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)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;
(3)羧基可以和碳酸氢钠发生化学反应生成二氧化碳,羟基可以和金属钠发生化学反应生成氢气;
(4)根据氢原子种类确定有机物结构简式.
解答 解:(1)有机物质的密度是相同条件下H2的45倍,所以有机物质的分子式量为:45×2=90,
故答案为:90;
(2)浓硫酸增重5.4g,则生成水的质量是5.4g,生成水的物质的量为:$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol,所含有氢原子的物质的量是0.6mol,碱石灰增重13.2g,所以生成二氧化碳的质量是13.2g,所以生成二氧化碳的物质的量是:$\frac{13.2g}{44g/mol}$=0.3mol,所以碳原子的物质的量是0.3mol,所以有机物中碳个数是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;
(3)只有羧基可以和碳酸氢钠发生化学反应生成二氧化碳,生成2.24LCO2(标准状况),则含有一个羧基;
醇羟基可以和金属钠发生反应生成氢气,与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况),则除含有1个羧基之外,还含有1个羟基,
故答案为:羧基、羟基;
(4)根据核磁共振氢谱图看出有机物含4种类型的等效氢原子,则结构简式为:
或HOCH2CH2COOH,
故答案为:
或HOCH2CH2COOH.
点评 本题考查有机物的结构和性质,侧重于有机物的推断的考查,同时考查学生对知识的整合能力,难度较大,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.
练习册系列答案
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