Question

【題目】為測(cè)定某有機(jī)化合物A的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

(1)將一定量的有機(jī)物A置于氧氣流中充分燃燒，實(shí)驗(yàn)測(cè)得：生成5.4gH2O和8.8gCO2，消耗氧氣6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，則該物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)式是__。

(2)用質(zhì)譜儀測(cè)定該有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量，得到如圖所示的質(zhì)譜圖，則其相對(duì)分子質(zhì)量為__，該物質(zhì)的分子式是__。

(3)根據(jù)價(jià)鍵理論，預(yù)測(cè)A的可能結(jié)構(gòu)并寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：__。

(4)核磁共振氫譜能對(duì)有機(jī)物分子中不同位置的氫原子給出不同的峰值(信號(hào))，根據(jù)峰值(信號(hào))可以確定分子中氫原子的種類和數(shù)目。例如，甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3，有2種氫原子)的核磁共振氫譜如圖甲所示：

經(jīng)測(cè)定，有機(jī)物A的核磁共振氫譜如圖乙所示，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__。

Answer 1

【答案】C2H6O 46 C2H6O CH3CH2OH、CH3OCH3 CH3CH2OH

【解析】

(1)通過生成的水可以確定A中氫原子個(gè)數(shù)，通過二氧化碳可以確定A中碳原子的個(gè)數(shù)，再根據(jù)耗氧量確定A中氧原子的個(gè)數(shù)；

(2)最大質(zhì)荷比即相對(duì)分子質(zhì)量；

(4)核磁共振氫譜中有幾組峰就有幾種環(huán)境的氫，峰的面積之比即不同環(huán)境的氫原子個(gè)數(shù)比。

(1)由題意可知n(H2O)==0.3mol，則A中n(H)=0.6mol；n(CO2)==0.2mol，則A中n(C)=0.2mol；耗氧量n(O2)==0.3mol，則A中n(O)=0.3mol+0.2mol×2-0.3mol×2=0.1mol，則有機(jī)物中N(C)：N(H)：N(O)=0.2mol：0.6mol：0.1mol=2：6：1，則實(shí)驗(yàn)式為C2H6O；

(2)據(jù)圖可知最大質(zhì)荷比為46，所以該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為46，而C2H6O的相對(duì)分子質(zhì)量即為46，所以有機(jī)物的分子式為C2H6O；

(3)有機(jī)物的分子式為C2H6O，不飽和度為0，分子中可能存在C-C、C-H、C-O、O-H等化學(xué)鍵，可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有CH3CH2OH或CH3OCH3；

(4)根據(jù)核磁共振氫譜可知有機(jī)物A分子中有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，且三種氫原子的個(gè)數(shù)比為3:2:1，所以A為CH3CH2OH。