Question

【題目】某有機物由C、H、O三種元素組成。取8.88g樣品在如下裝置中用電爐加熱充分燃燒，通過測定生成的CO2和H2O的質量，再借助質譜圖確定其分子式。

請回答下列問題：

(1)B裝置中試劑X為____________。

(2)D裝置中試劑Y為_______（填“無水氯化鈣”或“堿石灰”下同），E裝置中試劑Z為_________。

(3)如果C裝置中沒有CuO，堿石灰裝置的增重將____________（填“增大”“減”或“不變”下同）。

(4)實驗測得無水氯化鈣裝置增重10.8g；堿石灰裝置增重21.12g，由質譜儀測得該有機物的相對分子量為74，則該有機物的分子式為___。

(5)該有機物紅外光譜圖上有羥基的強吸收峰，試寫出該有機物可能的結構簡式________________。

Answer 1

【答案】濃硫酸 無水氯化鈣 堿石灰 減小 C4H10O CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)2CHCH2OH、(CH3)3COH

【解析】

在裝置A中，H2O2在MnO2的催化作用下分解生成O2；在B裝置中濃硫酸的作用下干燥O2；在C裝置中CuO的作用下樣品燃燒生成CO2和H2O，依題意知，裝置D中無水氯化鈣吸收水蒸氣，在裝置E中堿石灰吸收CO2。

(1)依據分析可知，B裝置應為O2的干燥裝置，所以加入試劑X為濃硫酸。答案為：濃硫酸；

(2)因為堿石灰可同時吸收CO2和水蒸氣，而D裝置的作用是只吸收水蒸氣，所以試劑Y為無水氯化鈣，E裝置中試劑Z為堿石灰。答案為：無水氯化鈣；堿石灰；

(3)如果C裝置中沒有CuO，有機物中的碳元素可能有一部分沒有轉化為CO2，從而導致堿石灰裝置的增重將減小。答案為：減小；

(4)無水氯化鈣吸收水的質量為10.8g；堿石灰吸收CO2的質量為21.12g，有機物的相對分子量為74，n(有機物)==0.12mol，n(CO2)==0.48mol，n(H2)==0.6mol，則1mol有機物燃燒生成4molCO2和5molH2O，有機物分子中含氧原子數=1，該有機物的分子式為C4H10O。答案為：C4H10O；

(5)該有機物紅外光譜圖上有羥基的強吸收峰，則表明有機物分子中含有1個醇羥基，試該有機物可能的結構簡式為CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)2CHCH2OH、(CH3)3COH。答案為：CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)2CHCH2OH、(CH3)3COH。