Question

14．某直鏈氨基酸的1個分子只有1個氮原子，此酸0.159克溶于水后用0.107mol/LKOH的溶液滴定，用去20.25mL才完全中和，若取2.94g此氨基酸用酸處理，然后將其與堿共熱使其中全部的氮轉化為NH₃（設其體積為標況下）448mL．
（1）求該氨基酸的相對分子質量；
（2）推斷化學式；
（3）寫出其結構簡式．

Answer 1

分析 （1）根據氮原子守恒計算氨基酸的物質的量，再根據M=$\frac{m}{n}$計算；
（2）某直鏈氨基酸的1個分子只有1個氮原子，則分子中含有1個-NH₂，由關系式-COOH～KOH計算羧基的物質的量，可以確定分子中羧基數目，再結合相對分子質量確定分子式；
（3）結合分子式及含有氨基、羧基且為直鏈結構書寫可能的結構簡式．

解答 解：（1）某直鏈氨基酸的1個分子只有1個氮原子，根據N原子守恒可知2.94g此氨基酸的物質的量為$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol，故該氨基酸相對分子質量為$\frac{2.94}{0.02}$=147，
答：該氨基的相對分子質量為147；
（2）設氨基酸有x個-COOH，由關系式-COOH～KOH，則：$\frac{0.159}{147}$×x=0.107mol/×0.02025L，解得x=2，
去掉2個-COOH、1個-NH₂后剩余總式量=147-45×2-16=41，剩余基團為-C₃H₅-，故該氨基酸的化學式為：C₅H₉NO₄，
答：該氨基酸的化學式為C₅H₉NO₄；
（3）該氨基酸為直鏈結構，其可能的結構簡式為 或，
答：該氨基酸可能的結構簡式為 或．

點評 本題考查有機物推斷，難度不大，確定羧基數目是關鍵，注意掌握氨基酸的性質．