Question

近年來，乳酸成為人們的研究熱點之一。乳酸可以用化學方法合成，也可以由淀粉通過發(fā)酵法制備。利用乳酸聚合而成的高分子材料具有生物兼容性，而且在哺乳動物內或自然環(huán)境中，都最終降解為二氧化碳和水。乳酸還有許多其他用途。請完成下列問題：

(1)乳酸可發(fā)生下列變化：

各步反應所用的試劑：①______________，②______________。

(2)乳酸可以與精制鐵粉制備一種藥物，反應的化學方程式是_______________________。該反應中氧化劑是____________，還原產物是____________。

(3)若碳原子以單鍵與4個不同的原子或原子團相結合，則該碳原子被稱為“手性碳原子”，含手性碳原子的分子稱為“手性分子”，手性分子往往具有一定的生物活性。乳酸()分子是手性分子，其中的手性碳原子是______號碳原子。

(4)乳酸的某種同分異構體，具有下列性質：①能與新制Cu(OH)₂反應  ②能與金屬鈉反應，1 mol該物質與足量的鈉反應可生成2 g H₂  ③該分子為手性分子。則其結構簡式為__________________。

Answer 1

(1)①NaOH、Na₂CO₃或NaHCO₃  ②Na

(2)2CH₃CH(OH)COOH+FeH₂↑+［CH₃CH(OH)COO］₂Fe  乳酸  H₂

(3)②

(4)

解析：(1)第①步只與羧基反應，可選用NaOH、Na₂CO₃或NaHCO₃，第②步只與醇羥基反應，只能選Na。

(2)乳酸與精制鐵粉制藥，屬于鐵與酸的反應，生成乳酸亞鐵和氫氣，該反應中氧化劑是乳酸，還原產物是H₂。

(3)根據(jù)題給信息，碳原子以單鍵與4個不同的原子或原子團相結合，乳酸分子中只有②號碳原子連—CH₃、—OH、—H和—COOH四個不同基團，故②號碳原子為手性碳原子。

(4)能與新制Cu(OH)₂反應，說明分子中有醛基，1 mol該物質與足量的鈉反應可生成2 g H₂，說明分子中有兩個羥基，該分子為手性分子，則兩個—OH不能連在同一個碳原子上，其結構只能是。