Question

為了測(cè)定某有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)，做如下實(shí)驗(yàn)：①將2.3g該有機(jī)物完全燃燒，生成0.1mol CO₂和?2.7g水；②用質(zhì)譜儀測(cè)定其相對(duì)分子質(zhì)量，得如圖一所示的質(zhì)譜圖；③用核磁共振儀處理該化合物，得到如圖二所示圖譜，圖中三個(gè)峰的面積之比是?1：2：3?．

試回答下列問題：
（1）有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量是

 

．
（2）有機(jī)物A的實(shí)驗(yàn)式是

 

（3）能否根據(jù)A的實(shí)驗(yàn)式確定A的分子式

 

（填”能”或”不能”），若能，則A的分子式是

 

（若不能，則此空不填）．
（4）寫出有機(jī)物A可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)荷比可知，有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量為46；
（2）根據(jù)n=

m

M

計(jì)算生成的水的物質(zhì)的量，計(jì)算碳元素、氫元素的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒判斷有機(jī)物A是否含有氧元素，若含有氧元素，計(jì)算氧元素質(zhì)量、氧原子物質(zhì)的量，根據(jù)原子守恒確定有機(jī)物A中C、H、O原子個(gè)數(shù)比值確定最簡(jiǎn)式；
（3）根據(jù)有機(jī)物的最簡(jiǎn)式中H原子說明是否飽和C原子的四價(jià)結(jié)構(gòu)判斷；
（4）由核磁共振氫譜可知，該有機(jī)物分子中有3中化學(xué)環(huán)境不同的H原子，三種H原子數(shù)目之比為1：2：3，結(jié)合有機(jī)物的分子式確定其可能的結(jié)構(gòu)．

解答：解：（1）根據(jù)質(zhì)荷比可知，有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量為46，故答案為：46；
（2）2.3g有機(jī)物燃燒生成0.1mol CO₂，?2.7g水，
則n（C）=n（ CO₂）=0.1mol，m（C）=0.1mol×12g/mol=1.2g，
n（H₂O）=

2.7g

18g/mol

=0.15mol，n（H）=0.3mol，m（H）=0.3mol×1g/mol=0.3g，
則m（C）+m（H）=1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，故有機(jī)物含有O元素，且m（O）=2.3g-1.5g=0.8g，故n（O）=

0.8g

16g/mol

=0.05mol，
n（C）：n（H）：n（O）=0.1mol：0.3mol：0.05mol=2：6：1，即該有機(jī)物最簡(jiǎn)式為C₂H₆O，
故答案為：C₂H₆O；
（3）該有機(jī)物的最簡(jiǎn)式為C₂H₆O，H原子已經(jīng)飽和C原子的四價(jià)結(jié)構(gòu)，最簡(jiǎn)式即為分子式，
故答案為：能；C₂H₆O；
（4）由核磁共振氫譜可知，該有機(jī)物分子中有3中化學(xué)環(huán)境不同的H原子，三種H原子數(shù)目之比為1：2：3，有機(jī)物A的分子式為C₂H₆O，故該有機(jī)物結(jié)構(gòu)式為CH₃CH₂OH，
故答案為：CH₃CH₂OH．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物分子式與結(jié)構(gòu)確定等，難度中等，注意燃燒法利用原子守恒確定有機(jī)物的分子式，側(cè)重對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)與學(xué)生綜合能力考查，注意對(duì)有機(jī)譜圖的簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)．