题目内容

已知在柑橘、柠檬等水果中含有柠檬酸，且已知柠檬酸中只含C、H、O三种元素．现对该物质进行研究，以测得其结构．
（1）取柠檬酸19.2g，在氧气中完全燃烧，产生CO2和H2O分别为26.4g和7.2g，通过计算，可获得柠檬酸的实验式为
 
．
（2）进行质谱分析，可获得柠檬酸的相对分子质量为192，则其分子式为
 
．
（3）利用
 
分析可知柠檬酸分子中含有-COOH和-OH．
（4）再利用核磁共振氢谱分析发现有4个吸收峰，其峰面积之比为4：2：1：1．综合以上信息，写出柠檬酸的结构简式
 
．
考点：有机物实验式和分子式的确定,结构简式
专题：
分析：（1）根据n=
m
M
计算CO2和H2O的物质的量，计算n（C）、n（H），进而计算m（C）、m（H），根据质量守恒计算有机物中氧元素质量，进而计算n（O），据此确定NB酸的实验式；
（2）根据实验式结合相对分子质量确定NB酸分子式；
（3）利用红外光谱分析确定含有的官能团或基团；
（4）核磁共振氢谱分析发现有4个吸收峰，说明柠檬酸分子中有4中化学环境不同的H原子，峰面积之比等于H原子数目之比，结合有机物分子式与含有的官能团确定柠檬酸的结构．
解答： 解：（1）n（CO2）=
52.8g
44g/mol
=1.2mol，则n（C）=1.2mol，m（C）=1.2mol×12g/mol=14.4g，
n（H2O）=
14.4g
18g
=0.8mol，则n（H）=1.6mol，m（H）=1.6mol×1g/mol=1.6g，
根据质量守恒可知，NB酸中m（O）=38.4g-14.4g-1.6g=22.4g，则n（O）=
22.4g
16g/mol
=1.4mol，
故n（C）：n（H）：n（O）=1.2mol：1.6mol：1.4mol=6：8：7，
故NB酸的实验式为C6H8O7，
故答案为：C6H8O7；
（2）NB酸的实验式为C6H8O7，实验式的相对分子质量为192，故实验式为NB酸的分子式，
故答案为：C6H8O7；
（3）利用红外光谱分析NB酸分子中含有-COOH和-OH，
胡答案为：红外光谱；
（4）柠檬酸分子式为C6H8O7，不饱和度=
6×2+2-8
2
=3，红外光谱分析柠檬酸分子中含有-COOH和-OH，则分子中含有3个-COOH和1个-OH，剩余碳链有3个碳原子，分子中有4种化学环境不同的H原子，H原子数目分别为4、2、1、1，其分子中不含甲基，其中2个-COOH处于相同化学环境，故含有2个CH2且化学环境相同，另外的-COOH与-OH，连接同中间碳原子上，故柠檬酸的结构为，
故答案为：．
点评：本题考查有机物分子式与结构的确定，难度中等，（4）中结构简式的书写为易错点、难点，注意根据红外光谱可知不含碳碳不饱和键．
练习册系列答案
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2005年诺贝尔化学奖由法国科学家YuesChauvin、美国科学家RoberH．Orubbs、RichardR．Schrock共同获得，以表彰他们在烯烃复分解反应方面研究与应用所作出的贡献．已知烯烃的交叉复分解反应机理为双键断裂，换位连接．可表示为如图1：
又已知：R-CH2-CH=CH2+Cl2   
500℃
R-CHCl-CH=CH2+HCl，有机物R是烃的含氧衍生物，分子式为C9H14O6，常用作纤维的增塑剂以及化妆品等，F也可由油脂水解得到，有机物R的合成路线如图2：
试回答下列问题

（1）F中含有官能团名称
 
；H中含有官能团名称
 
．
（2）写出反应①、②的反应条件：条件1
 
、条件2
 
．
（3）写出结构简式：A
 
、G
 
．
（4）写出反应①③的化学方程式：
 
、
 
．
油脂、糖类和蛋白质是生命中的基础有机化学物质．
Ⅰ．甲属某天然油脂，其分子式为C57H106O6．1mol该油脂水解可得到1mol甘油、1mol不饱和脂肪酸A和2mol一种直链饱和脂肪酸．经测定A的相对分子质量为280，原子个数比为C：H：O=9：16：1．
已知：RCH=CHR′与碱性KMnO4溶液共热后酸化，发生双键断裂生成羧酸：RCH=CHR′
①碱性KMnO4溶液，△
②酸化
RCOOH+R′COOH，常利用该反应的产物反推含碳碳双键化合物的结构．在催化剂存在下，1mol不饱和脂肪酸A和1mol H2反应后经处理得到B和C的混合物，B和C互为同分异构体．当B和C的混合物与碱性KMnO4溶液共热酸化后，得到如下四种产物：
HOOC-（CH2）10-COOH；CH3-（CH2）7-COOH；HOOC-（CH2）7-COOH；CH3-（CH2）4-COOH．
（1）写出A的分子式
 
．
（2）写出B和C的结构简式分别是
 
、
 
．
Ⅱ．乙是α-氨基酸，含C：54.8%，H：5.58%，N：7.11%，其余含O，乙的相对分子质量不超过200．乙分子中不存在甲基（-CH3），能与FeCl3溶液发生显色反应，1mol乙最多能与3mol NaOH完全反应．
（3）有机物乙的相对分子质量为
 
．
（4）写出符合上述条件的有机物乙的任一种的结构简式
 
．
Ⅲ．丙为某糖，燃烧丙消耗O2与生成CO2和H2O的物质的量均相等．丙的相对分子质量是它最简式相对分子质量的5倍．0.1mol该糖能还原21.6g银，0.1mol该糖能与24g乙酸发生酯化反应．
（5）该糖最简式
 
．
（6）若该糖是直链分子，写出与银氨溶液反应的化学方程式
 
．
将充满氮气和二氧化氮共45mL试管，倒立于水槽中，过一段时间气体的体积为35mL，则原混合气体中氮气和二氧化氮体积比
 
．
下列关于难溶电解质的溶解平衡描述中正确的是（　　）
A、沉淀溶解达到平衡时，溶液中各离子的浓度一定相等
B、沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解
C、难溶电解质的溶解平衡是一种动态平衡，可以通过改变条件使平衡移动
D、沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动，一般说来，溶解度小的沉淀转化成溶解度大的沉淀更容易实现
为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，某校学生实验小组设计了一个实验，其装置如图所示（加热装置和固定装置均已略去），B为一个用金属丝固定的干燥管，内装块状碳酸钙固体；E为一个空的蒸馏烧瓶；F是用于鼓入空气的双连打气球．

（1）实验时，为在E烧瓶中收集到NO，以便观察颜色，必须事先赶出去其中的空气．将装CaCO3的干燥管下移与稀HNO3反应产生CO2，当看到C处出现
 
现象可以确定E中空气已被赶尽：
（2）将A中铜丝放入稀硝酸中，给装置A微微加热，在装置A中产生无色气体，其反应的离子方程式为：
 
．
（3）如何证明E中收集到的是NO而不是H2？
 
当证明出是NO后，C中白色沉淀溶解，其原因是
 

（4）装置D的作用是
 
．
将氯化钠、氯化铝、硫酸亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液，运用一种试剂通过一步实验就能加以区别，这种试剂是（　　）
A、KSCN
B、BaCl2
C、AgNO3
D、NaOH
已知：链烃A（C5H8）有支链且只有一个官能团，有机化合物A～H的转换关系如图所示．
请回答下列问题：
（1）A的名称是
 
．
（2）链烃X是A的不同类别的同分异构体，X经催化氢化转化为正戊烷，写出X所有可能的结构简式（已知同一个碳上不能形成两个双键）
 
．
（3）反应③的所用的试剂及实验条件为
 
．
（4）在反应①～⑥中，属于取代反应的有
 
．
（5）反应④的化学方程式：
 
．反应⑥的化学方程式：
 
．
已知通常状况下，甲、乙、丙、丁等为气体单质，戌为红色固体单质，A～I均为化合物，其中A、B、E、H均为气体，C为相对分子质量最小的氧化物，E在空气中马上变成红棕色气体H，反应①、③、④都是重要的化工反应，反应②是重要的实验时制取气体的反应，有关的转化关系如图所示（反应条件均已去掉）

请回答下列问题：
（1）写出化学式：甲
 
、H
 
；
（2）反应①的化学方程式为：
 
；
（3）反应②的化学方程式为：
 
；
（4）反应⑤的化学方程式为：
 
．

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