Question

【題目】有機物A可由葡萄糖發酵得到，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的組成與結構，進行了如下實驗：

實驗步驟	實驗結論
（1）稱取A4.5g，升溫使其汽化，測其密度是相同條件下H2的45倍。	（1）A的相對分子質量為：___。
（2）將此4.5g A在足量純O2中充分燃燒，并使其產物依次緩緩通過濃硫酸、堿石灰，發現兩者分別增重2.7g和6.6g。	（2）A的分子式為：____。
（3）另取A 4.5g，跟足量的NaHCO3粉末反應，生成1.12L CO2（標準狀況），若與足量金屬鈉反應則生成1.12L H2（標準狀況）。	（3）寫出A中含有的官能團（用結構簡式表示）____。
（4）A的核磁共振氫譜如圖：	（4）綜上所述，A的結構簡式為________。

Answer 1

【答案】90 C3H6O3 -COOH、-OH

【解析】

根據氣體的密度之比等于氣體的摩爾質量之比可推知A的相對分子質量，進而計算出n（A），n（C）=n（CO2），n（H）=2n（H2O），根據質量守恒關系計算出n（O），根據各量的關系，可以求出A的分子式；A與NaHCO3反應放出 CO2，則說A中應含有羧基，與足量金屬鈉反應生成 H2，說明A中還含有羥基，核磁共振氫譜中有4個吸收峰，面積之比為1：1：1：3，從而確定A的結構簡式。

(1)根據氣體的密度之比等于氣體的摩爾質量之比可知，A的相對分子質量為：45×2=90；故答案為：90；

(2)由題意可推知：n(A)==0.05 mol，n（C）=n(CO2)==0.15 mol，A分子中C原子為3，n（H）=2n(H2O)=2× =0.3 mol，A分子中H原子為6，n（O）==0.15 mol，A分子中O原子為3，所以A的分子式為C3H6O3，故答案為：C3H6O3；

(3)0.05 mol A與NaHCO3反應放出0.05 mol CO2，則說A中應含有一個羧基，而與足量金屬鈉反應則生成0.05 mol H2，說明A中還含有一個羥基，故答案為：-COOH、-OH；

(4)核磁共振氫譜中有4個吸收峰，面積之比為1：1：1：3，可知A中應含有4種不同環境的氫原子，綜上所述，A的結構簡式：。

故答案為：。