Question

【題目】酸奶中含有乳酸，乳酸在常溫常壓下是一種黏度很大的液體。取9.0g乳酸與足量的Na反應(yīng)，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到2.24L氣體；另取9.0g乳酸與足量的NaHCO3溶液反應(yīng)，生成的CO2氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L。已知乳酸分子中含有一個(gè)甲基，請(qǐng)回答：

（1）乳酸的相對(duì)分子質(zhì)量為___________________。

（2）乳酸與NaHCO3溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。

（3）在濃硫酸存在下，兩分子乳酸相互反應(yīng)生成環(huán)狀酯類化合物，則環(huán)狀酯的結(jié)構(gòu)簡式為_________

Answer 1

【答案】90

【解析】

－OH可以與金屬鈉反應(yīng)，—COOH也可以與鈉反應(yīng)，－OH不能與HCO3－反應(yīng)，再結(jié)合題給信息，生成2.24LCO2，其物質(zhì)的量為0.1mol，需要0.1mol－COOH。0.1mol－COOH與鈉反應(yīng)只能生成11.2LH2，但是共生成22.4LH2，說明還有0.1mol－OH，則9.0g乳酸中含有0.1mol羥基和0.1mol羧基。若一個(gè)乳酸分子中含有一個(gè)羥基和一個(gè)羧基，則9.0g乳酸的物質(zhì)的量為0.1mol，故乳酸的相對(duì)分子質(zhì)量為90，再由乳酸分子中含有一個(gè)甲基，可確定乳酸的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH(OH)COOH；若一個(gè)乳酸分子中含有兩個(gè)羥基和兩個(gè)羧基，則9.0g乳酸的物質(zhì)的量為0.05mol，故乳酸的相對(duì)分子質(zhì)量為180，又因乳酸分子中含有一個(gè)甲基，此時(shí)無法寫出滿足條件的乳酸的結(jié)構(gòu)簡式。依次類推，可確定乳酸的相對(duì)分子質(zhì)量·為90，其結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH(OH)COOH。

(1)根據(jù)上述的分析，乳酸的相對(duì)分子質(zhì)量為90；

(2)乳酸分子中的－COOH可以與HCO3－反應(yīng)，生成－COONa、CO2和水，化學(xué)方程式為CH3CH(OH)COOH＋NaHCO3CH3CH(OH)COONa＋CO2↑＋H2O；

(3)在發(fā)生酯化反應(yīng)的時(shí)候，乳酸分子中的羧基脫去羥基，羥基脫去氫原子，另一個(gè)乳酸分子同樣，形成環(huán)狀的酯，其結(jié)構(gòu)簡式為。