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，在標準狀況下收集到2.24L氣體；另取9.0g乳酸與足量的NaHCO3溶液反應，生成的CO2氣體在標準狀況下的體積為2.24L。已知乳酸分子中含有一個甲基，請回答：

（1）乳酸的相對分子質量為___________________。

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

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

Answer 1

【答案】90

【解析】

－OH可以與金屬鈉反應，—COOH也可以與鈉反應，－OH不能與HCO3－反應，再結合題給信息，生成2.24LCO2，其物質的量為0.1mol，需要0.1mol－COOH。0.1mol－COOH與鈉反應只能生成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。若一個乳酸分子中含有一個羥基和一個羧基，則9.0g乳酸的物質的量為0.1mol，故乳酸的相對分子質量為90，再由乳酸分子中含有一個甲基，可確定乳酸的結構簡式為CH3CH(OH)COOH；若一個乳酸分子中含有兩個羥基和兩個羧基，則9.0g乳酸的物質的量為0.05mol，故乳酸的相對分子質量為180，又因乳酸分子中含有一個甲基，此時無法寫出滿足條件的乳酸的結構簡式。依次類推，可確定乳酸的相對分子質量·為90，其結構簡式為CH3CH(OH)COOH。

(1)根據(jù)上述的分析，乳酸的相對分子質量為90；

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

(3)在發(fā)生酯化反應的時候，乳酸分子中的羧基脫去羥基，羥基脫去氫原子，另一個乳酸分子同樣，形成環(huán)狀的酯，其結構簡式為。