Question

（10分）由葡萄糖发酵可得乳酸，酸牛奶中也能提取乳酸，纯净乳酸为无色黏稠液体，易溶于水。为了研究乳酸的分子组成和结构，进行下述实验：
（1）称取乳酸0．90 g，在某种状况下使其完全汽化，已知相同状况下同体积氢气为0．02 g，则乳酸的相对分子质量为_________________。
（2）若将上述乳酸蒸气在O₂中燃烧只生成CO₂和H₂O（g），当全部被碱石灰吸收时，碱石灰增重1．86 g。若将此气体通过足量石灰水后，则石灰水会产生3．00 g白色沉淀，则乳酸的分子式为_________________。
（3）乳酸分子能发生自身酯化反应，其催化氧化物不能发生银镜反应，葡萄糖发酵只生成乳酸，试写出葡萄糖生成乳酸的化学方程式：________________________________________。
（4）写出乳酸在催化剂作用下发生反应，生成分子式为C₆H₈O₄的环状酯的结构简式：
__________________________________。

Answer 1

（1）90
（2）C₃H₆O₃
（3）CH₂OH（CHOH）₄CHO→2CH₃CH（OH）COOH
（4）

（1）乳酸的相对分子质量由阿伏加德罗定律可推出：
，所以×2=90。
（2）0．01  mol乳酸完全燃烧生成CO₂ 0．03  mol，生成H₂O：
=0．03 mol。
所以一个乳酸分子中有3个碳原子和6个H原子，又因其相对分子质量为90，故含氧原子数为=3，所以乳酸的分子式为C₃H₆O₃。
（3）由乳酸的分子式和题给信息推断，乳酸的结构简式为，故葡萄糖发酵生成乳酸的化学方程式为：CH₂OH（CHOH）₄CHO→2CH₃CH（OH）COOH
（4）