Question

【題目】（14分）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（標準狀況下），則該物質(zhì)中各元素的原子個數(shù)比是 ．

（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 ，該物質(zhì)的分子式是 ．

（3）根據(jù)價鍵理論，預測A的可能結(jié)構(gòu)并寫出結(jié)構(gòu)簡式 、 ．

（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化學環(huán)境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（ClCH2OCH3）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 ．

（三）性質(zhì)實驗：

（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的化學方程式： ．

（6）體育比賽中當運動員肌肉扭傷時，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%，請寫出制備反應方程式： ．

Answer 1

【答案】（1）n（C）：n（H）：n（O）=2：6：1．（2）46，C2H6O．（3）CH3CH2OH、CH3OCH3．

（4）CH3CH2OH．

（5）．

（6） CH2=CH2+HClCH3CH2Cl．

【解析】

（1）n(CO2)==0.2mol，n(H2O)==0.3mol，n(O2)==0.3mol，結(jié)合質(zhì)量守恒定律推斷；
（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環(huán)境的氫原子，應為乙醇，二甲醚只有一種不同化學環(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。

（1）由題給條件可知，該有機物中，n(C)=n(CO2)==0.2mol，n(H)=2n(H2O)=2×=0.6mol，反應消耗氧氣的物質(zhì)的量n(O2)==0.3mol，則該有機物中氧原子的物質(zhì)的量n(O)=2n(CO2)+n(H2O)-2n(O2)=2×0.2mol+0.3mol-2×0.3mol=0.1mol。則N(C):N(H):N(O)=0.2mol:0.6mol:0.1mol=2:6:1，

故答案為：N(C):N(H):N(O)=2:6:1；

（2）由相對分子質(zhì)量為46，可知A的分子式為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）由圖可知，有機物A有三種氫原子，三種氫原子的個數(shù)依次為3、1、2，所以A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH；

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的化學反應方程式為nCH2=CH2，
故答案為：nCH2=CH2；
（6）原子利用率為100%，可用加成方法制備，反應的方程式為CH2=CH2 +HCl CH3CH2Cl，
故答案為：CH2=CH2 +HCl CH3CH2Cl。