Question

永順一中高二化學(xué)興趣小組做葡萄糖發(fā)酵得到A，純凈的A為無(wú)色黏稠液體，易溶于水．為研究A的組成與結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)步驟	解釋或?qū)嶒?yàn)結(jié)論
（1）稱(chēng)取A 9.0g，升溫使其汽化，測(cè)其密度是相同條件下H2的45倍．	（1）A的相對(duì)分子質(zhì)量為：   ．
（2）將此9.0g A在足量純O2中充分燃燒，并使其產(chǎn)物依次緩緩?fù)ㄟ^(guò)濃硫酸、堿石灰，發(fā)現(xiàn)兩者分別增重5.4g和13.2g	（2）A的分子式為：   ．
（3）另取A 9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反應(yīng)，生成2.24L CO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），若與足量金屬鈉反應(yīng)則生成2.24L H2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．	（3）用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示A中含有的官能團(tuán)：   、   ．
（4）A的核磁共振氫譜如下圖：
	（4）A中含有   種氫原子．
（5）綜上所述，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式   ．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)有機(jī)物分子式確定的計(jì)算

專(zhuān)題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：（1）根據(jù)有機(jī)物和氫氣的密度之比等于相對(duì)分子質(zhì)量之比來(lái)計(jì)算；
（2）濃硫酸可以吸收水，堿石灰可以吸收二氧化碳，進(jìn)而根據(jù)元素守恒來(lái)確定有機(jī)物的分子式；
（3）羧基可以和碳酸氫鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成二氧化碳，羥基可以和金屬鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氫氣；
（4）根據(jù)核磁共振氫譜圖中有幾個(gè)峰值則含有幾種類(lèi)型的等效氫原子；
（5）根據(jù)核磁共振氫譜圖中峰面積之比等于氫原子的數(shù)目之比結(jié)合分子式來(lái)書(shū)寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

解答： 解：（1）有機(jī)物質(zhì)的密度是相同條件下H₂的45倍，所以有機(jī)物質(zhì)的分子式量為45×2=90，故答案為：90；
（2）濃硫酸增重5.4g，則生成水的質(zhì)量是5.4g，生成水的物質(zhì)的量是

5.4g

18g/mol

=0.3mol，所含有氫原子的物質(zhì)的量是0.6mol，堿石灰增重13.2g，所以生成二氧化碳的質(zhì)量是13.2g，所以生成二氧化碳的物質(zhì)的量是

13.2g

44g/mol

=0.3mol，所以碳原子的物質(zhì)的量是0.3mol，所以有機(jī)物中碳個(gè)數(shù)是3，氫個(gè)數(shù)是6，根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量是90，所以氧原子個(gè)數(shù)是3，即分子式為：C₃H₆O₃，故答案為：C₃H₆O₃；
（3）只有羧基可以和碳酸氫鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成二氧化碳，生成2.24LCO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則含有一個(gè)羧基，醇羥基可以和金屬鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氣，與足量金屬鈉反應(yīng)則生成2.24LH₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則含有羥基數(shù)目是1個(gè)，故答案為：-COOH、-OH；
（4）根據(jù)核磁共振氫譜圖看出有機(jī)物中有4個(gè)峰值，則含4種類(lèi)型的等效氫原子，故答案為：4；
（5）根據(jù)核磁共振氫譜圖看出有機(jī)物中含4種類(lèi)型的等效氫原子，氫原子的個(gè)數(shù)比是3：1：1：1，所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本體是一道關(guān)于有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的綜合推斷題，考查學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力，注意知識(shí)的遷移和應(yīng)用是解題關(guān)鍵，難度大．