Question

2．由葡萄糖發(fā)酵可得乳酸，為研究乳酸的分子組成和機(jī)構(gòu)，進(jìn)行下述實(shí)驗(yàn)：
（1）稱取乳酸0.90g，在某狀況下使其完全汽化，已知相同狀況下同體積氫氣為0.02g，則乳酸的相對(duì)分子質(zhì)量為90；
（2）若將上述乳酸蒸汽在氧氣中燃燒只生成CO₂和H₂O（g），當(dāng)全部被堿石灰吸收時(shí)，堿石灰增重1.86g，若將此產(chǎn)物通入過(guò)量石灰水中，則會(huì)產(chǎn)生3.00g白色沉淀，則乳酸的分子式為C₃H₆O₃；
（3）另取0.90g乳酸，若跟足量金屬鈉反應(yīng)，生成H₂ 224mL（標(biāo)況下），若與足量Na₂CO₃反應(yīng)生成112mL CO₂（標(biāo)況下），則乳酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能是CH₂（OH）CH₂COOH或；
（4）若兩分子乳酸在濃硫酸加熱的條件下反應(yīng)生成一個(gè)具有六元環(huán)的環(huán)酯，則乳酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，該六元環(huán)酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．

Answer 1

分析 （1）相對(duì)分子質(zhì)量之比等于密度之比；
（2）堿石灰增重的質(zhì)量為二氧化碳和水的質(zhì)量，3.00g白色沉淀為碳酸鈣；
（3）羥基和羧基能與鈉反應(yīng)，羧基能與碳酸鈉反應(yīng)；
（4）濃硫酸加熱條件下兩分子的CH₂（OH）CH₂COOH能反應(yīng)生成八元環(huán)狀化合物．

解答 解：（1）相對(duì)分子質(zhì)量之比等于密度之比=$\frac{0.90g}{0.02g}$=45，乳酸的相對(duì)分子質(zhì)量為90，故答案為：90；
（2）3.00g白色沉淀為碳酸鈣，物質(zhì)的量為0.03mol，乳酸的物質(zhì)的量為0.01mol，0.01mol乳酸完全燃燒生成CO₂ 0.03 mol，生成H₂O：
$\frac{1.86g-0.03mol×44g/mol}{18g/mol}$=0.03 mol，所以一個(gè)乳酸分子中有3個(gè)碳原子和6個(gè)H原子，又因其相對(duì)分子質(zhì)量為90，故含氧原子數(shù)為$\frac{90-3×12-6}{16}$=3，所以乳酸的分子式為C₃H₆O₃，故答案為：C₃H₆O₃；
（3）羥基和羧基能與鈉反應(yīng)，H₂ 224mL的物質(zhì)的量為0.01mol，羧基能與碳酸鈉反應(yīng)，112mL CO₂的物質(zhì)的量為0.005mol，說(shuō)明羥基和羧基的個(gè)數(shù)相等，結(jié)合相對(duì)分子質(zhì)量為90，可知乳酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能是CH₂（OH）CH₂COOH或，故答案為：CH₂（OH）CH₂COOH；；
（4）濃硫酸加熱條件下兩分子的CH₂（OH）CH₂COOH能反應(yīng)生成八元環(huán)狀化合物；濃硫酸加熱條件下兩分子的能反應(yīng)生成六元環(huán)狀化合物，則該化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故答案為：；．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、有機(jī)反應(yīng)方程式的書寫，題目難度中等，注意掌握常見有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，能夠掌握書寫常見反應(yīng)的化學(xué)方程式．