Question

探究題：為了測(cè)定某有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)，做了如下實(shí)驗(yàn)：
（1）將2.3g該有機(jī)物完全燃燒，生成0.1molCO₂和2.7gH₂O；
（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）用核磁共振儀測(cè)定該有機(jī)物，得到如圖二所示的圖譜，圖中三個(gè)峰面積之比是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的分子式

 

．
（3）寫出有機(jī)物A可能的結(jié)構(gòu)簡式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)有機(jī)物分子式確定的計(jì)算

專題：有機(jī)物分子組成通式的應(yīng)用規(guī)律

分析：（1）根據(jù)質(zhì)合比可知，該有機(jī)物A的相對(duì)分子量為46；
（2）根據(jù)2.3g該有機(jī)物充分燃燒生成的二氧化碳、水的量判斷有機(jī)物A中的碳元素、氫元素的物質(zhì)的量、質(zhì)量，再判斷是否含有氧元素，計(jì)算出C、H、O元素的物質(zhì)的量之比，最后確定A的分子式；
（3）結(jié)合核磁共振氫譜判斷該有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)簡式．

解答： 解：（1）在A的質(zhì)譜圖中，最大質(zhì)荷比為46，所以其相對(duì)分子質(zhì)量也是46，
故答案為：46；
（2）2.3 g該有機(jī)物中，n（C）=n（CO₂）=0.1 mol，含有的碳原子的質(zhì)量為m（C）=0.1 mol×12 g?mol^-1=1.2 g，
氫原子的物質(zhì)的量為：n（H）=

2.7g

18g/mol

×2=0.3 mol，氫原子的質(zhì)量為m（H）=0.3 mol×1 g?mol^-1=0.3 g，
該有機(jī)物中m（O）=2.3 g-1.2 g-0.3 g=0.8 g，氧元素的物質(zhì)的量為n（O）=

0.8g

16g/mol

=0.05 mol，
則n（C）：n（H）：n（O）=0.1 mol：0.3 mol：0.05 mol=2：6：1，所以A的實(shí)驗(yàn)式是：C₂H₆O，
因?yàn)閷?shí)驗(yàn)式是C₂H₆O的有機(jī)物中，氫原子數(shù)已經(jīng)達(dá)到飽和，所以其實(shí)驗(yàn)式即為分子式，
故答案為：C₂H₆O；
（3）A有如下兩種可能的結(jié)構(gòu)：CH₃OCH₃或CH₃CH₂OH；若為前者，則在核磁共振氫譜中應(yīng)只有1個(gè)峰；若為后者，則在核磁共振氫譜中應(yīng)有3個(gè)峰，而且3個(gè)峰的面積之比是1：2：3，顯然CH₃CH₂OH符合題意，所以A為乙醇，
故答案為：CH₃CH₂OH．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡式的計(jì)算方法，題目難度中等，注意根據(jù)質(zhì)量守恒確定有機(jī)物分子式的方法，明確質(zhì)量比、核磁共振氫譜的含義是解題關(guān)鍵．