Question

【題目】電爐加熱時用純氧氣氧化管內樣品，根據產物的質量確定有機物的組成，下圖裝置是用燃燒法確定有機物M分子式的常用裝置。

（1）產生的氧氣按從左到右方向流動，所選裝置各導管的連接順序是______________________；

（2）C裝置中濃硫酸的作用是___________________；

（3） 若準確稱取有機物M (只含C、H、O三種元素中的兩種或三種) 0.70 g，經充分燃燒后，A管質量增加2.2 g，B管質量增加0.9 g，則該有機物的實驗式為__________________；

（4）已知在相同條件下該M蒸氣相對氫氣的密度為35，則M的分子式為_____________。若有機物M不能使溴水褪色，且其核磁共振氫譜只有一個吸收峰，則M的結構簡式為________________。若該有機物M分子中所有碳原子一定都在同一平面內，且能使溴水褪色，在催化劑作用下能與H2加成，其加成產物分子中含有3個甲基，則M的結構簡式為_______________________。

Answer 1

【答案】g、f、e、h、i、c（或d）、d（或c）、a（或b）、b（或a） 干燥O2 CH2 C5H10

【解析】

（1）D裝置產生氧氣中含有水，應經過干燥后才可與有機物反應，生成二氧化碳和水，用無水氯化鈣吸收水，用堿石灰吸水二氧化碳，整套裝置為D→C→E→B→A，干燥管的兩端可以顛倒，各導管接口順序為g、f、e、h、i、c（或d）、d（或c）、a（或b）、b（或a）；

（2）C中濃硫酸作用是吸收水分，得到干燥純凈的O2 ，即濃硫酸的作用是干燥氧氣；

（3）E為有機物燃燒裝置，B中CaCl2吸收反應生成的H2O，A中NaOH吸收反應生成的CO2，m(CO2)=2.2g，n(CO2)=0.05mol，m(H2O)=0.9g，則n(H2O)=0.05 mol，m(C)+m(H)=0.05 mol × 12 g/mol + 0.05 mol × 2 g/mol = 0.7g，所以有機物中不含氧元素，該有機物的C、H兩種元素的原子個數比是n(C)：n(H)=0.05：（0.05×2）=1：2，故該有機物的最簡式為CH2；

（4）已知在相同條件下該M蒸氣相對氫氣的密度為35，M的相對分子質量為：35×2=70，設M的分子式為（CH2）n，則n=70÷14=5，M的分子式為C5H10；若有機物M不能使溴水褪色，且其核磁共振氫譜只有一個吸收峰，說明M中不存在不飽和鍵，應該含有1個碳環，其不存在支鏈，則M為環戊烷，其結構簡式為：；若該有機物M分子中所有碳原子一定都在同一平面內，且能使溴水褪色，在催化劑作用下能與H2加成，其加成產物分子中含有3個甲基，說明M分子中含有1個碳碳雙鍵，4個C原子都連接在碳碳雙鍵上，則M的結構簡式為。