Question

2．由葡萄糖發(fā)酵可得乳酸，為研究乳酸的分子組成和機構，進行下述實驗：
（1）稱取乳酸0.90g，在某狀況下使其完全汽化，已知相同狀況下同體積氫氣為0.02g，則乳酸的相對分子質量為90；
（2）若將上述乳酸蒸汽在氧氣中燃燒只生成CO₂和H₂O（g），當全部被堿石灰吸收時，堿石灰增重1.86g，若將此產(chǎn)物通入過量石灰水中，則會產(chǎn)生3.00g白色沉淀，則乳酸的分子式為C₃H₆O₃；
（3）另取0.90g乳酸，若跟足量金屬鈉反應，生成H₂ 224mL（標況下），若與足量Na₂CO₃反應生成112mL CO₂（標況下），則乳酸的結構簡式可能是CH₂（OH）CH₂COOH或；
（4）若兩分子乳酸在濃硫酸加熱的條件下反應生成一個具有六元環(huán)的環(huán)酯，則乳酸的結構簡式，該六元環(huán)酯的結構簡式為．

Answer 1

分析 （1）相對分子質量之比等于密度之比；
（2）堿石灰增重的質量為二氧化碳和水的質量，3.00g白色沉淀為碳酸鈣；
（3）羥基和羧基能與鈉反應，羧基能與碳酸鈉反應；
（4）濃硫酸加熱條件下兩分子的CH₂（OH）CH₂COOH能反應生成八元環(huán)狀化合物．

解答 解：（1）相對分子質量之比等于密度之比=$\frac{0.90g}{0.02g}$=45，乳酸的相對分子質量為90，故答案為：90；
（2）3.00g白色沉淀為碳酸鈣，物質的量為0.03mol，乳酸的物質的量為0.01mol，0.01mol乳酸完全燃燒生成CO₂ 0.03 mol，生成H₂O：
$\frac{1.86g-0.03mol×44g/mol}{18g/mol}$=0.03 mol，所以一個乳酸分子中有3個碳原子和6個H原子，又因其相對分子質量為90，故含氧原子數(shù)為$\frac{90-3×12-6}{16}$=3，所以乳酸的分子式為C₃H₆O₃，故答案為：C₃H₆O₃；
（3）羥基和羧基能與鈉反應，H₂ 224mL的物質的量為0.01mol，羧基能與碳酸鈉反應，112mL CO₂的物質的量為0.005mol，說明羥基和羧基的個數(shù)相等，結合相對分子質量為90，可知乳酸的結構簡式可能是CH₂（OH）CH₂COOH或，故答案為：CH₂（OH）CH₂COOH；；
（4）濃硫酸加熱條件下兩分子的CH₂（OH）CH₂COOH能反應生成八元環(huán)狀化合物；濃硫酸加熱條件下兩分子的能反應生成六元環(huán)狀化合物，則該化合物的結構簡式為，故答案為：；．

點評 本題考查了有機物結構與性質、有機反應方程式的書寫，題目難度中等，注意掌握常見有機物結構與性質，能夠掌握書寫常見反應的化學方程式．