Question

【題目】為測定某有機化合物A的結構，進行如下實驗：

（一）分子式的確定：

（1）將有機物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（標準狀況下），則該物質的實驗式是 ．

（2）用質譜儀測定該有機化合物的相對分子質量，得到如圖①所示質譜圖，則其相對分子質量為，該物質的分子式是 ．

（3）根據價鍵理論，預測A的可能結構并寫出結構簡式 ．

（二）結構式的確定：

（4）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）有兩種氫原子如圖②．經測定，有機物A的核磁共振氫譜示意圖如圖③，則A的結構簡式為 ．

Answer 1

【答案】I．（1）C2H6O；（2）C2H6O；（3）CH3CH2OH或CH3OCH3．

Ⅱ．（4）CH3CH2OH．

【解析】試題分析：I．（1）濃硫酸增重為水的質量，堿石灰增重為二氧化碳的質量，以此可確定有機物中C、H原子個數比值，結合消耗氧氣的體積可確定有機物中各原子個數比值；

（2）根據有機物原子個數比值可確定最簡式，結合相對分子質量可確定有機物分子式；

（3）根據有機物分子式結合價鍵理論可確定有機物的可能結構；

II．（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．

解：I．（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，實驗式為C2H6O，

故答案為：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，

故答案為：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，

故答案為：CH3CH2OH或CH3OCH3．

Ⅱ． （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，

故答案為：CH3CH2OH．