Question

14．（1）NO分子因污染空氣而臭名昭著．近年來，發(fā)現(xiàn)少量的NO在生物體內(nèi)許多組織中存在，它有擴張血管、免疫、增強記憶的功能，而成為當前生命科學的研究的熱點，NO亦被稱為“明星分子”．請回答下列問題．
①現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)NO使用氨的催化氧化法，反應的化學方程式4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$4NO+6H₂O
②在含Cu⁺（亞銅離子）的酶的活化中心，亞硝酸根離子可轉(zhuǎn)化為NO，寫出Cu⁺和亞硝酸根離子在酸性水溶液中反應的離子方程式Cu⁺+NO₂^-+2H⁺=Cu²⁺+NO↑+H₂O．
（2）酸牛奶中含有乳酸，其結構簡式為：，試寫出：
①乳酸跟足量金屬鈉反應的化學反應方程式CH₂OHCH₂COOH+2Na═CH₂（ONa）CH₂COONa+H₂↑．
②乳酸跟少量碳酸鈉反應的化學反應方程式2CH₃C（OH）HCOOH+Na₂CO₃→2CH₃C（OH）HCOONa+H₂O+CO₂↑．
（3）已知烴A蒸汽對氦氣的相對密度是18，取3.6g 烴A在足量的氧氣中充分燃燒，并將所得產(chǎn)物依次通過足量的濃硫酸和堿石灰，濃硫酸增重5.4g，堿石灰增重11g，求：
①該烴A的分子式（要求寫出計算過程）
②若烴A的某種同分異構體的一氯代物只有一種，試寫出該一氯代物的結構簡式．

Answer 1

分析 （1）①NH₃在催化作用下被氧化生成NO和水；
②亞銅離子具有還原性，能夠被亞硝酸根離子氧化，生成銅離子，亞硝酸根離子被還原為一氧化氮；
（2）乳酸含有羥基和羧基，都可與鈉反應生成氫氣，羧基具有酸性；
（3）烴A蒸汽對氦氣的相對密度是18，可知相對分子質(zhì)量為18×4=72，3.6g 烴A的物質(zhì)的量為$\frac{3.6g}{72g/mol}$=0.05mol，在足量的氧氣中充分燃燒，并將所得產(chǎn)物依次通過足量的濃硫酸和堿石灰，濃硫酸增重5.4g，堿石灰增重11g，分別為水、二氧化碳的質(zhì)量，計算二者的物質(zhì)的量，可確定分子式，以此解答．

解答 解：（1）①NH₃在催化作用下被氧化生成NO和水，方程式為4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$4NO+6H₂O，故答案為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$4NO+6H₂O；
②亞銅離子與亞硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應生成銅離子和一氧化氮，化學方程式為：Cu⁺+NO₂^-+2H⁺=Cu²⁺+NO↑+H₂O．故答案為：Cu⁺+NO₂^-+2H⁺=Cu²⁺+NO↑+H₂O；
（2）①乳酸含有羥基和羧基，都可與鈉反應生成氫氣，反應的方程式為CH₂OHCH₂COOH+2Na═CH₂（ONa）CH₂COONa+H₂↑，
故答案為：CH₂OHCH₂COOH+2Na═CH₂（ONa）CH₂COONa+H₂↑；
②羧基具有酸性，可與碳酸鈉反應生成二氧化碳、鈉鹽和水，方程式為2CH₃C（OH）HCOOH+Na₂CO₃→2CH₃C（OH）HCOONa+H₂O+CO₂↑，
故答案為：2CH₃C（OH）HCOOH+Na₂CO₃→2CH₃C（OH）HCOONa+H₂O+CO₂↑；
（3）①烴A蒸汽對氦氣的相對密度是18，可知相對分子質(zhì)量為18×4=72，3.6g 烴A的物質(zhì)的量為$\frac{3.6g}{72g/mol}$=0.05mol，在足量的氧氣中充分燃燒，并將所得產(chǎn)物依次通過足量的濃硫酸和堿石灰，濃硫酸增重5.4g，堿石灰增重11g，分別為水、二氧化碳的質(zhì)量，且n（CO₂）=$\frac{11g}{44g/mol}$=0.25mol，n（H₂O）=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，可知1mol烴含有5molC．12molH原子，則分子式為C₅H₁₂，
答：該烴A的分子式為C₅H₁₂；
②有機物A的某種同分異構體的一氯代物只有一種，該一氯代物的結構簡式（CH₃）₃CCH₂Cl，
答：該一氯代物的結構簡式為（CH₃）₃CCH₂Cl．

點評 本題考查有機物分子式的確定、限制條件同分異構體的書寫，題目難度中等，注意利用等效H確定含有的甲基數(shù)目，書寫結構式．