Question

由人尿分離出來的結晶體化合物A，熔點為187—188 ℃。對化合物A做下列實驗：

（1）測得A的蒸氣密度為8.0 g·L^-1(已折合成標準狀況）。取17.92 g A完全燃燒，生成的氣體通過濃H₂SO₄，使?jié)釮₂SO₄增重8.10 g；剩余氣體通過堿石灰，氣體質量減輕39.60 g。另取17.92 g A完全分解，可得1.12 L(標準狀況)氮氣。試通過計算確定A的分子式。

（2）又知A和足量6 mol·L^-1的鹽酸混合加熱可以完全水解，1 mol A水解生成1 mol B和1 mol C。已知A、B、C三種物質的分子中均含有一個羧基；B物質僅由碳、氫、氧三種元素組成，其物質的量之比為7∶6∶2；C俗名為甘氨酸。寫出A、B、C的結構簡式：

A________________________，B________________________，C______________________

Answer 1

(1)C₉H₉NO₃

    

解析:

(1)M(A)=8.0 g·L^-1×22.4 L·mol^-1=179.2 g·mol^-1

    n(A)=17.92 g÷179.2 g·mol^-1=0.1 mol

    n(C)=n(CO₂)=39.6 g÷44 g·mol^-1=0.9 mol

    n(H)=2n(H₂O)=(8.1 g÷18 g·mol^-1)×2=0.9 mol

    n(N)=2n(N₂)=2×1.12 L÷22.4 L·mol^-1=0.1 mol

    n(O)=

    n(A)∶n(C)∶n(H)∶n(N)∶n(O)=0.1∶0.9∶0.9∶0.1∶0.3=1∶9∶9∶1∶3

    所以A的分子式為C₉H₉NO₃。

(2)因C₉H₉NO₃+H₂OB+C，且C的結構為，相對分子質量為75，所以B的相對分子質量為(179+18-75)=122，又因B的實驗式為C₇H₆O₂，最簡相對分子質量為122，與相對分子質量相同，所以B的化學式為C₇H₆O₂。

    由性質推知B為，進一步推知A為。