Question

【題目】納豆是一種減肥食品，從其中分離出一種由C、H、O三種元素組成的有機(jī)物A，為確定其結(jié)構(gòu)現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

①相同條件下，測得A的蒸氣密度是H2密度的60倍

②6gA在一定條件下完全燃燒，生成3.36L二氧化碳（標(biāo)況）和1.8g水

③1mol物質(zhì)A發(fā)生酯化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化完全時消耗乙醇92g，等量的A能與足量的金屬鈉反應(yīng)放出33.6L氫氣（標(biāo)況）試計算確定： (寫過程)

（1）A的分子式____________________

（2）A的結(jié)構(gòu)簡式________________

Answer 1

【答案】

（1）C3H4O5

（2）HOOCCH(OH)COOH

【解析】

試題分析：（1）①根據(jù)M=ρVm可知，相同條件下氣體的密度與摩爾質(zhì)量成正比。相同條件下，測得A的蒸氣密度是H2密度的60倍，則A的摩爾質(zhì)量為：M(A) =ρVm =2g/mol×60=120g/mol；根據(jù)n=可知6gA在一定條件下完全燃燒，生成3.36L二氧化碳（標(biāo)況）和1.8g水，6.0gA的物質(zhì)的量為=0.05mol，在一定條件下完全燃燒，生成3.36L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）而氧化碳，二氧化碳的物質(zhì)的量為： =0.15mol；生成1.8g水，水的物質(zhì)的量為： =0.1mol，則6gA中含有氧原子的物質(zhì)的量為：n(O)= =0.25mol，

即：0.05molA含有0.15molC、0.2molH、O原子為0.15mol+0.1mol=0.25mol，

所以1molA含有3molC、4molH、5molO原子，有機(jī)物A的分子式為：C3H4O5。

故答案為：C3H4O5；

（2）1mol物質(zhì)A完全轉(zhuǎn)化為酯，需要乙醇： =2mol，則A分子中含有2個-COOH；1molA能與足量鈉反應(yīng)放出33.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）氫氣，氫氣的物質(zhì)的量為：=1.5mol，1molA提供3molH原子，所以有機(jī)物中還含有1個-OH，由于有機(jī)物的分子式為C3H4O5，故有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡式為：HOOC-CH（OH）-COOH。

A的分子式為：C3H4O5；A的結(jié)構(gòu)簡式為：HOOC-CH(OH)-COOH。

故答案為： HOOC-CH(OH)-COOH。