Question

【題目】從玉米穗軸、棉桃外皮中可提取出一種烴的含氧衍生物A，純凈的A為白色固體，易溶于水。為了研究A的組成和結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

Ⅰ.將15gA在足量純氧中充分燃燒，并使產(chǎn)物依次通過無水氯化鈣、無水硫酸銅和堿石灰。實(shí)驗(yàn)后硫酸銅粉末沒有變藍(lán)，無水氯化鈣增重9g，堿石灰增重22g。

Ⅱ.用一種現(xiàn)代分析技術(shù)測(cè)得其相對(duì)分子質(zhì)量為150。

Ⅲ.取適量A配成水溶液，與銀氨溶液共熱，產(chǎn)生光亮如鏡的銀。

Ⅳ.控制一定條件，使A與足量乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，測(cè)得產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量為318。

已知：A分子中無支鏈含結(jié)構(gòu)的分子不穩(wěn)定。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）A分子中C、H、O的原子個(gè)數(shù)比為___，A的分子式為___。

（2）步驟Ⅱ中采用的技術(shù)為（______）

A.元素分析 B.紅外光譜 C.核磁共振譜 D.質(zhì)譜法

（3）A中所含官能團(tuán)的名稱為___。

（4）步驟Ⅳ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

（5）A加氫變成一種更有實(shí)用價(jià)值的化合物B，B可作為糖尿病人的甜味劑，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___，根據(jù)系統(tǒng)命名法，B的名稱為___。

Answer 1

【答案】1：2：1 C5H10O5 D 羥基、醛基 CH2OH(CHOH)3CHO+4CH3COOH+4H2O CH2OH(CHOH)3CH2OH 戊五醇（或木糖醇）

【解析】

實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，硫酸銅粉末未變藍(lán)，說明無水氯化鈣將15gA完全燃燒生成的水全部吸收了，無水氯化鈣增重9g，因此15gA中H的質(zhì)量為1g，即含有H原子1mol；堿石灰增重是由于吸收CO2導(dǎo)致的，堿石灰增重22g，因此15gA中含C的質(zhì)量為6g，即含有C原子0.5mol；根據(jù)質(zhì)量守恒15gA中含有8gO，物質(zhì)的量為0.5mol；所以A的實(shí)驗(yàn)式為CH2O，又因?yàn)?/span>A的相對(duì)分子質(zhì)量為150，所以A的分子式為C5H10O5，不飽和度為1。由實(shí)驗(yàn)Ⅲ可知，A的結(jié)構(gòu)中含有醛基，結(jié)合A的分子式可知，醛基的個(gè)數(shù)為1。由實(shí)驗(yàn)Ⅳ可知，1molA在發(fā)生酯化反應(yīng)時(shí)可以最多消耗4mol的乙酸，因此A的結(jié)構(gòu)中含有4個(gè)羥基；考慮到A的分子無支鏈，并且同一個(gè)碳上不會(huì)連接2個(gè)羥基，所以A的結(jié)構(gòu)為。

(1)通過分析可知，A的分子中C，H，O原子個(gè)數(shù)比為1:2:1，分子式為C5H10O5；

(2)精確測(cè)定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量使用的表征方法是質(zhì)譜法；

(3)通過分析可知，A的結(jié)構(gòu)中含有醛基和羥基兩種官能團(tuán)；

(4)通過分析可知，Ⅳ中發(fā)生的是酯化反應(yīng)，A的結(jié)構(gòu)為，相關(guān)的方程式為：+4CH3COOH+4H2O；

(5)通過分析可知，A的結(jié)構(gòu)為，那么加氫后生成的B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2OH(CHOH)3CH2OH，其名稱為戊五醇。