Question

有機物A可由葡萄糖發(fā)酵得到，也可從酸牛奶中提取。純凈的A為無色黏稠液體，易溶于水。為研究A的組成與結(jié)構(gòu)，進行了如下實驗：

實驗步驟	解釋或?qū)嶒灲Y(jié)論
⑴稱取A 9.0 g，升溫使其汽化，測其密度是相同條件下H2的45倍。	試通過計算填空： ⑴A的相對分子質(zhì)量為：        。
⑵將此9.0 g A在足量純O2中充分燃燒，并使其產(chǎn)物依次緩緩通過濃硫酸、堿石灰，發(fā)現(xiàn)兩者分別增重5.4 g和13.2 g	⑵A的分子式為：        。
⑶另取A 9.0 g，跟足量的NaHCO3粉末反應，生成2.24 L CO2(標準狀況)，若與足量金屬鈉反應則生成2.24 L H2(標準狀況)	⑶A中官能團的結(jié)構(gòu)簡式：       、          。
⑷A的核磁共振氫譜如下圖：	⑷A中含有        種氫原子
⑸綜上所述，A的結(jié)構(gòu)簡式                 。A與濃H2SO4混合，在一定條件下反應生成六元環(huán)狀物B，B的結(jié)構(gòu)簡式      。

 

Answer 1

( 每空1分共7分)⑴90； ⑵C₃H₆O₃； ⑶羧基，羥基； ⑷4；
⑸A的結(jié)構(gòu)簡式：   B的結(jié)構(gòu)簡式：

解析試題分析：（1）該有機物蒸汽密度是相同條件下H₂的45倍，故有機物的相對分子質(zhì)量為45×2＝90。
（2）9.0gA的物質(zhì)的量是0.1mol，濃硫酸和堿石灰增加的質(zhì)量分別是水和CO₂的質(zhì)量，即生成物水是5.4g，CO₂是13.2g，物質(zhì)的量分別是5.4g÷18g/mol＝0.3mol、13.2g÷44g/mol＝0.3mol。所以有機物A中碳氫原子的個數(shù)分別是3個和6個，則氧原子的個數(shù)是，所以A的化學式是C₃H₆O₃。
（3）A跟足量的NaHCO₃粉末反應，生成2.24LCO₂（標準狀況），說明有機物A中含有羧基，9.0g有機物A的物質(zhì)的量為0.1mol，二氧化碳的物質(zhì)的量為2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol，羧基與碳酸氫鈉按1：1反應，故分子中含有羧基數(shù)目為0.1mol÷0.1mol＝1個。2.24LH₂（標準狀況）的物質(zhì)的量為2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol，0.1mol羧基與鈉反應生成0.05molH₂，故有機物A中還含有羥基，其中含有羥基數(shù)目為。
（4）關(guān)鍵核磁共振氫譜可知，A分子中含有4類氫原子。
（5）綜上所述，A的結(jié)構(gòu)簡式是CH₃CH（OH）COOH。有機物A中含有羧基和羥基，可以自身發(fā)生酯化反應生成六元環(huán)酯B，因此B的結(jié)構(gòu)簡式是。
考點：考查有機物分子式的確定
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題貼近高考，綜合性強，在注重對學生基礎知識鞏固與訓練的同時，側(cè)重對學生能力的培養(yǎng)與解題方法的指導和訓練。該類試題能較全面地考查學生的有機化學基礎知識和邏輯思維能力、創(chuàng)造思維能力，提高學生的應試能力和答題效率，也有利于培養(yǎng)學生的自學能力和知識的遷移能力。該題的關(guān)鍵是記住常見官能團的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及官能團之間的相互轉(zhuǎn)化，然后結(jié)合題意靈活運用即可。答題時還要注意利用守恒方法確定原子數(shù)目。