4.為測定某有機化合物A的結(jié)構(gòu),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(biāo)準(zhǔn)狀況下),則該物質(zhì)中各元素的原子個數(shù)比是2:6:1.
(2)用質(zhì)譜儀測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量,得到如圖①所示質(zhì)譜圖,則其相對分子質(zhì)量為46,該物質(zhì)的分子式是C2H6O.
(3)根據(jù)價鍵理論,預(yù)測A的可能結(jié)構(gòu)并寫出結(jié)構(gòu)簡式CH3CH2OH、CH3-O-CH3
(二)結(jié)構(gòu)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(jù)峰值(信號)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(Cl2-CH2-O-CH3)有兩種氫原子如圖②.經(jīng)測定,有機物A的核磁共振氫譜示意圖如圖③,則A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH.
(5)A在一定條件下脫水可生成B,B可合成包裝塑料C,請寫出B轉(zhuǎn)化為C的化學(xué)反應(yīng)方程式:nCH2=CH2$\stackrel{催化劑}{→}$
(6)體育比賽中當(dāng)運動員肌肉扭傷時,隊醫(yī)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(yīng)方程式:CH2=CH2 +HCl $\stackrel{催化劑}{→}$CH3CH2 Cl.

分析 (1)濃硫酸增重5.4g為生成水的質(zhì)量,堿石灰增重8.8g克為生成二氧化碳的質(zhì)量,計算生成的水、二氧化碳的物質(zhì)的量,根據(jù)整理守恒計算氧原子物質(zhì)的量;
(2)質(zhì)譜儀測定有機化合物的相對分子質(zhì)量為46,結(jié)合最簡式判斷分子式為C2H6O;
(3)A可能為乙醇或二甲醚;
(4)有機物A分子中有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,應(yīng)為乙醇,二甲醚只有一種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子;
(5)A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;
(6)原子利用率為100%,可用加成方法制備,乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成氯乙烷.

解答 解:(1)n(CO2)=$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol,n(H2O)=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol,n(O2)=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol,則有機物中含n(O)=0.2mol×2+0.3mol-0.6mol=0.1mol,則有機物中N(C):N(H):N(O)=0.2mol:0.6mol:0.1mol=2:6:1,最簡式為C2H6O,
故答案為:n(C):n(H):n(O)=2:6:1;
(2)最簡式為C2H6O,有機化合物的相對分子質(zhì)量為46,則該物質(zhì)的分子式是C2H6O,
故答案為:46;C2H6O;
(3)A可能為乙醇或二甲醚,結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH、CH3-O-CH3,
故答案為:CH3CH2OH、CH3-O-CH3;
(4)有機物A分子中有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,應(yīng)為乙醇,即CH3CH2OH,二甲醚只有一種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,
故答案為:CH3CH2OH;
(5)A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,B轉(zhuǎn)化為C的化學(xué)反應(yīng)方程式為:nCH2=CH2$\stackrel{催化劑}{→}$,
故答案為:nCH2=CH2$\stackrel{催化劑}{→}$;
(6)原子利用率為100%,可用加成方法制備,乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成氯乙烷,反應(yīng)的方程式為:CH2=CH2 +HCl $\stackrel{催化劑}{→}$CH3CH2 Cl,
故答案為:CH2=CH2 +HCl $\stackrel{催化劑}{→}$CH3CH2 Cl.

點評 本題考查有機物的推斷,掌握燃燒法利用原子守恒前后有機物分子,對質(zhì)譜圖、核磁共振氫譜、紅外光譜圖進行簡單識讀.

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請回答:
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13.在有機物的反應(yīng)中,我們又學(xué)習(xí)到了新的反應(yīng)類型,如取代反應(yīng),加成反應(yīng)等,下列對反應(yīng)類型的描述正確的是( 。
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