Question

【題目】有機物A僅含有C、H、O三種元素，可由葡萄糖發酵得到，也可從酸牛奶中提取。純凈的A為無色粘稠液體，易溶于水。為研究A的組成與結構，進行了如下實驗：

限選試劑：蒸餾水、2 mol·L－1鹽酸溶液、2 mol·L－1NaOH溶液、濃硫酸、NaHCO3粉末、金屬Na、無水乙醇

實驗步驟	實驗結論
（1）A的質譜圖如下：	（1）證明A的相對分子質量為：__________。
（2）將此9.0 g A在足量純O2充分燃燒，并使其產物依次緩緩通過濃硫酸、堿石灰，發現分別增重5.4 g和13.2 g。	（2）證明A的分子式為： ________________。
（3）另取兩份9.0 g A分置于不同的試管中。往其中一份A中加入足量的NaHCO3粉末充分反應，生成_______ L CO2（標準狀況）。 往另一份A中加入足量的金屬鈉充分反應，生成________________________ L H2（標準狀況）。	（3）證明A的分子中含有一個羧基和一個羥基。
（4）A的核磁共振氫譜如下圖：	（4）A的結構簡式為： __________________。

Answer 1

【答案】90 C3H6O3 2.24 2.24

【解析】

（1）根據質譜圖可知，該有機物的相對分子質量為90。

（2）產物依次緩緩通過濃硫酸、堿石灰，發現分別增重5.4 g和13.2 g，這說明生成的水是5.4g、CO2是13.2g。其中水的物質的量是5.4g÷18g/mol＝0.3mol，含有氫原子的物質的量是0.6mol；CO2的物質的量是13.2g÷44g/mol＝0.3mol，碳原子的物質的量是0.3mol。9.0gA的物質的量是9.0g÷90g/mol＝0.1mol，所以根據原子守恒可知，A分子中含有3個碳原子和6個氫原子。則含有的氧原子個數是個，所以該有機物的化學式是C3H6O3。

（3）A分子中含有1個羧基，所以0.1molA跟足量的NaHCO3粉末反應，生成0.1mol CO2，在標準狀況下的體積是0.1mol×22.4L/mol＝2.24L；A中還含有1個羥基，則0.1molA和足量的金屬鈉反應可以生成0.1mol氫氣，在標準狀況下的體積是0.1mol×22.4L/mol＝2.24L。

（4）根據A的核磁共振氫譜可知，分子中含有4類氫原子，所以A的結構簡式是。