Question

【題目】為測定某有機化合物A的結構，進行如下實驗．

（1）分子式的確定
將有機物A置于氧氣流中充分燃燒，實驗測得：生成5.4gH2O和8.8gCO2 ， 消耗氧氣6.72L（標準狀況下）．則該物質的實驗式是；
（2）質譜儀測定有機物A的相對分子質量為46，則該物質的分子式；
（3）結構式的確定
預測A的可能結構并寫出結構簡式 ．
（4）性質實驗
核磁共振氫譜能對有機物分子中不同位置的氫原子給出不同的峰值（信號），根據峰值（信號）可以確定分子中氫原子的種類和數目．例如：甲基氯甲基醚（Cl﹣CH2﹣O﹣CH3）有兩種氫原子（見圖甲）．經測定，有機物A的核磁共振氫譜如圖乙所示，則A的結構簡式為 ．
（5）A在一定條件下脫水可生成B，B可合成用于食品包裝的塑料C，請分別寫出轉化反應化學方程式：
A→B：；
B→C： ．
（6）體育比賽中當運動員肌肉扭傷時，隊醫隨即用氯乙烷（沸點為12.27℃）對受傷部位進行局部冷凍麻醉．請用B選擇合適的方法制備氯乙烷，要求原子利用率為100%，請寫出制備反應方程式：

Answer 1

【答案】
（1）C2H6O
（2）C2H6O
（3）CH3CH2OH或CH3OCH3
（4）CH3CH2OH
（5）CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O；nCH2=CH2
（6）nCH2=CH2 +HCl CH3CH2 Cl
【解析】解：（1）由題意可知n（H2O）= =0.3mol，n（CO2）= =0.2mol，n（O2）= =0.3mol，
根據氧原子守恒可知有機物中含有n（O）=0.3mol+0.2mol×2﹣0.3mol×2=0.1mol，
則有機物中N（C）：N（H）：N（O）=0.2mol：0.6mol：0.1mol=2：6：1，則實驗式為C2H6O，
所以答案是：C2H6O；（2）該物質中各元素的原子個數比為N（C）：N（H）：N（O）=2：6：1，則最簡式為C2H6O，其相對分子質量為46，則有機物的分子式為C2H6O，
所以答案是：C2H6O；（3）有機物的分子式為C2H6O，分子中可能存在C﹣C、C﹣H、C﹣O、O﹣H等化學鍵，可能的結構簡式有CH3CH2OH或CH3OCH3 ，
所以答案是：CH3CH2OH或CH3OCH3 ． （4）有機物A分子中有三種不同化學環境的氫原子，應為乙醇，即CH3CH2OH，二甲醚只有一種不同化學環境的氫原子，
所以答案是：CH3CH2OH；（5）乙醇在一定條件下脫水可生成B，B為CH2=CH2 ， B可合成包裝塑料C，C為聚乙烯，反應的化學方程式分別為CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O、nCH2=CH2 ，
所以答案是：CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O；nCH2=CH2 ；（6）原子利用率為100%，可用乙烯與HCl加成方法制備，反應的方程式為nCH2=CH2 +HCl CH3CH2 Cl，
所以答案是：nCH2=CH2 +HCl CH3CH2 Cl．
【考點精析】本題主要考查了有機物的結構和性質的相關知識點，需要掌握有機物的性質特點：難溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有機溶劑；多為非電解質，不易導電；多數熔沸點較低；多數易燃燒，易分解才能正確解答此題．