Question

為測定某有機(jī)化合物A的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行如下實驗：
（一）分子式的確定：
（1）將有機(jī)物A置于氧氣流中充分燃燒，實驗測得：生成5.4g H₂O和8.8g CO₂，消耗氧氣6.72L （標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則該物質(zhì)中各元素的原子個數(shù)比是

 

．
（2）用質(zhì)譜儀測定該有機(jī)化合物的相對分子質(zhì)量，得到如圖①所示質(zhì)譜圖，則其相對分子質(zhì)量為

 

，該物質(zhì)的分子式是

 

．
（二）結(jié)構(gòu)式的確定：
（3）核磁共振氫譜能對有機(jī)物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子給出不同的峰值（信號），根據(jù)峰值（信號）可以確定分子中氫原子的種類和數(shù)目．經(jīng)測定，有機(jī)物A的核磁共振氫譜示意圖如圖③，則A的結(jié)構(gòu)簡式為

 

．

Answer 1

考點：有關(guān)有機(jī)物分子式確定的計算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：（一）（1）根據(jù)n=

m

M

計算水、二氧化碳物質(zhì)的量，進(jìn)而確定n（C）、n（H），根據(jù)n=

V

Vm

計算氧氣物質(zhì)的量，根據(jù)O原子守恒計算有機(jī)物中含有O原子物質(zhì)的量，據(jù)此解答；
（2）根據(jù)質(zhì)荷比可以確定相對分子質(zhì)量，結(jié)合有機(jī)物分子中C、H、O原子數(shù)目之比確定分子式；
（二）（3）有機(jī)物A的核磁共振氫譜中有3個吸收峰，說明有3種性質(zhì)不同的H原子．

解答： 解：（一）（1）5.4gH₂O的物質(zhì)的量=

5.4g

18g/mol

=0.3mol，則n（H）=0.6mol，8.8gCO₂的物質(zhì)的量=

8.8g

44g/mol

=0.2mol，則n（C）=0.2mol，
6.72LO₂的物質(zhì)的量

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，
由O元素守恒可知有機(jī)物中含有n（O）=0.3mol+0.2mol×2-0.3mol×2=0.1mol，
則n（C）：n（H）：n（O）=2：6：1，
故答案為：n（C）：n（H）：n（O）=2：6：1；
（2）因n（C）：n（H）：n（O）=2：6：1，所以有機(jī)化合物的實驗式為C₂H₆O，由質(zhì)荷比可知相對分子質(zhì)量為46，則分子式為C₂H₆O，
故答案為：46；C₂H₆O；
（二）（3）有機(jī)物A的核磁共振氫譜中有3個吸收峰，說明有3種性質(zhì)不同的H原子，故A的結(jié)構(gòu)為：CH₃CH₂OH，
故答案為：CH₃CH₂OH．

點評：本題考查有機(jī)物結(jié)構(gòu)確定，題目難度中等，從守恒角度判斷有機(jī)物最簡式為解答該題的關(guān)鍵，注意理解質(zhì)譜圖、核磁共振氫譜、紅外光譜在有機(jī)物結(jié)構(gòu)確定中的作用．