题目内容

1．有机物A常用于食品行业．已知9.0g A在足量O2中充分燃烧，将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增重5.4g和13.2g，经检验剩余气体为O2．
（1）A分子的质谱图如图所示，从图中可知其相对分子质量是90，则A的分子式是C3H6O3；

（2）A能与NaHCO3溶液发生反应，A一定含有的官能团是羧基；
（3）A分子的核磁共振氢谱有4个吸收峰，峰面积之比是1：1：1：3，则A的结构简式是CH3CH（OH）COOH；
（4）请写出官能团与A相同的同分异构体的结构简式HOCH2CH2COOH．

分析 （1）由图A分子的质谱图，可知A的相对分子质量为90，计算有机物A、二氧化碳、水的物质的量，根据原子守恒确定C、H原子数目，结合相对分子质量确定氧原子数目，进而确定有机物分子式；
（2）A能与NaHCO3溶液发生反应，A一定含有羧基；
（3）A分子的核磁共振氢谱有4个吸收峰，说明含有4种H原子，峰面积之比是1：1：1：3，则4种H原子数目中为1：1：1：4，结合有机物分子式与含有的官能团确定其结构简式；
（4）结合A的结构简式书写官能团相同的A可能的同分异构体．

解答 解：（1）由图A分子的质谱图，可知A的相对分子质量为90，9gA的物质的量为$\frac{9g}{90g/mol}$=0.1mol，燃烧生成二氧化碳为$\frac{13.2g}{44g/mol}$=0.3mol、生成水为$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，则有机物分子中N（C）=$\frac{0.3mol}{0.1mol}$=3、N（H）=$\frac{0.3mol×2}{0.1mol}$=6，则分子中N（O）=$\frac{90-12×3-6}{16}$=3，故有机物A的分子式为：C3H6O3，
故答案为：90；C3H6O3；
（2）A能与NaHCO3溶液发生反应，A一定含有羧基，故答案为：羧基；
（3）有机物A的分子式为：C3H6O3，含有羧基，A分子的核磁共振氢谱有4个吸收峰，说明含有4种H原子，峰面积之比是1：1：1：3，则4种H原子数目中为1：1：1：4，则A的结构简式为：CH3CH（OH）COOH，
故答案为：CH3CH（OH）COOH；
（4）官能团与A相同的同分异构体的结构简式：HOCH2CH2COOH，
故答案为：HOCH2CH2COOH．

点评 本题考查有机物分子式与结构式的确定、限制条件同分异构体书写，掌握燃烧法运用原子守恒确定有机物分子式．

练习册系列答案
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