题目内容

18．有机物A仅含有C、H、O三种元素，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：
实验步骤实验结论
（1）A的质谱图如图：


（1）证明A的相对分子质量为：90．
（2）将此9.0g A在足量纯O 2充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现分别增重5.4g和13.2g．（2）证明A的分子式为：
C3H6O3．
（3）另取两份9.0g A分置于不同的试管中．
往其中一份A中加入足量的NaHCO3粉末充分反应，生成2.24 L CO 2 （标准状况）．
往另一份A中加入足量的金属钠充分反应，生成2.24 L H 2（标准状况）．
（3）证明A的分子中含有一个羧基和一个羟基．
（4）A的核磁共振氢谱如图：

（4）A的结构简式为：


．

分析 （1）根据A的质谱图可知气体相对分子质量为90；
（2）浓硫酸增重为生成水的质量，碱石灰增重为二氧化碳的质量，根据原子守恒计算A分子中C、H原子数目，再结合A相对分子质量计算分子中O原子数目，进而确定有机物A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，羧基、羟基均与钠发生化学反应生成氢气，据此计算；
（4）由核磁共振氢谱图，可知A分子中含有4种H原子，原子数目之比为1：1：1：3，结合A的分子式与含有的官能团判断其结构简式．

解答 解：（1）根据A的质谱图可知气体相对分子质量为90，
故答案为：90；
（2）9.0gA的物质的量=$\frac{9g}{90g/mol}$=0.1mol，浓硫酸增重5.4g，则生成水的质量是5.4g，生成n（H2O）=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，所含有n（H）=0.6mol，碱石灰增重13.2g，生成m（CO2）是13.2g，n（CO2）=$\frac{13.2g}{44g/mol}$=0.3mol，所以n（C）=0.3mol，分子中N（C）=$\frac{0.3mol}{0.1mol}$=3、N（H）=$\frac{0.6mol}{0.1mol}$=6、
N（O）=$\frac{90-12×3-6}{16}$=3，即分子式为：C3H6O3，
故答案为：C3H6O3；
（3）9.0gA的物质的量为0.1mol，A的分子中含有一个羧基和一个羟基，羧基可以和碳酸氢钠发生化学反应生成二氧化碳，羧基与碳酸氢钠按物质的量之比1：1反应，故生成二氧化碳为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，羧基、羟基均与钠发生化学反应生成氢气，与足量金属钠反应则生成H2（标准状况）体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，
故答案为：2.24；2.24；
（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1：1：1：3，所以有机物A的结构简式为：，
故答案为：．

点评 本题考查有机物结构确定，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．

练习册系列答案
相关题目
8．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为19．X的简单阴离子比W的简单阴离子少2层电子，Y与Z位于相邻周期，Y、Z的氧化物排放到空气中会形成酸雨．下列说法正确的是（　　）
A．四种元素中，元素Z的非金属性最强
B．X、Y、Z三种元素不可能形成离子化合物
C．Y、Z、W三种元素的原子半径大小顺序：r（Z）＞r（W）＞r（Y）
D．YW3、ZW2、Z2W2中各原子最外层均达到8电子稳定结构
9．把图2的碎纸片补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式（未配平）．下列对该反应的说法不正确的是（　　）
A．IO4作氧化剂
B．若有1molMn2+参加反应转移5mol电子
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为5：2
D．配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、3
6．下列物质中，不存在化学键的是（　　）
A．水B．食盐C．氯气D．氦气
13．将X、Y不论何种比例混合，只要其物质的量之和不变，完全燃烧时耗氧气量和生成水的物质的量也不变．X、Y可能是（　　）
A．C2H4、C2H6OB．C2H2、C6H6C．CH2O、C3H6O2D．CH4、C2H4O2
3．下列烷烃的命名正确的是（　　）
A．2-甲基-3-丁烯B．4-甲基-3-乙基已烷
C．4-甲基-3-戊醇D．2，3，3-三甲基戊烷
10．鉴定1，3-二氯丙烷中氯元素的存在，下列描述正确的是（　　）
A．加入NaOH的溶液，加热，冷却后加入AgNO3溶液
B．加入NaOH溶液，加热，冷却后加入足量稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液
C．在氯乙烷中直接加入AgNO3溶液
D．加蒸馏水，充分搅拌后，加入AgNO3溶液
7．下列关于元素周期表和元素周期律的说法中正确的是（　　）
A．在周期表中，元素的族序数都等于其原子的最外层电子数
B．周期表中非金属性最强的元素，其最高价氧化物的水化物酸性也最强
C．同主族元素随原子核电荷数的递增，原子半径依次减小
D．第ⅦA族元素的单质，随分子量的增大，熔、沸点逐渐升高
8．已知A、B、C、D、E是短周期元素，它们的原子序数逐渐增大．A元素原子形成的离子没有电子；C、D、E三种元素的最高价氧化物对应水化物之间可以两两反应；A与C同主族；B与E同主族；E的单质为黄色晶体，易溶于二硫化碳．
（1）A的离子符号是H+；
（2）少量E的低价氧化物与C的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式是SO2+2OH-=SO32-+H2O
（3）A、B、C三种元素形成的化合物所含的化学键类型是离子键、共价键；
（4）B、C、D三种元素分别形成的离子，离子半径由大到小的顺序是O2-＞Na+＞Al3+（用离子符号填写）．
（5）D单质与C最高价氧化物对应水化物反应的离子化学方程式2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
（6）E的氢化物与其低价氧化物反应生成3molE转移电子数为4×6.02×1023．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网