Question

13．取8.8g有機物X，完全燃燒后只生成7.2g水和 8.96L CO₂（標準狀況），已知該有機物的蒸氣對氫氣的相對密度為44，其紅外光譜圖如圖．關于X的說法錯誤的是（　�。�

• A． 其化學式為C₄H₈O₂
• B． 其滿足右側圖象的酯有3種
• C． 鑒定該有機物的結構可用紅外光譜或核磁共振氫譜
• D． 若結構為CH₃COOCH₂CH₃，其核磁共振氫譜中有3個峰

Answer 1

分析 有機物X的蒸氣密度是相同條件下H₂密度的44倍，則該有機物的相對分子質量為44×2=88，X的物質的量為$\frac{8.8g}{88g/mol}$=0.1mol，n（H₂O）=$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol，所以n（H）=2n（H₂O）=0.8mol，n（CO₂）=$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，故n（C）=n（CO₂）=0.4mol，X分子中N（C）=$\frac{0.4mol}{0.1mol}$=4、N（H）=$\frac{0.8mol}{0.1mol}$=8，故N（O）=$\frac{88-12×4-8}{16}$=2，則有機物X的分子式為C₄H₈O₂，根據紅外光譜圖可知，有機物含有不對稱甲基、含有C=O、C-O-C結構，結合選項判斷．

解答 解：A．有機物X的蒸氣密度是相同條件下H₂密度的44倍，則該有機物的相對分子質量為44×2=88，X的物質的量為$\frac{8.8g}{88g/mol}$=0.1mol，n（H₂O）=$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol，所以n（H）=2n（H₂O）=0.8mol，n（CO₂）=$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，故n（C）=n（CO₂）=0.4mol，X分子中N（C）=$\frac{0.4mol}{0.1mol}$=4、N（H）=$\frac{0.8mol}{0.1mol}$=8，故N（O）=$\frac{88-12×4-8}{16}$=2，則有機物X的分子式為C₄H₈O₂，故A正確；
B．根據紅外光譜圖可知，有機物含有不對稱甲基、含有C=O、C-O-C結構，X若屬于酯，可能的結構簡式有：CH₃COOCH₂CH₃，CH₃CH₂COOCH₃，故B錯誤；
C．紅外光譜可以確定含有的官能團與基團，核磁共振氫譜可以確定含有H原子種類，故C正確；
D．若結構為CH₃COOCH₂CH₃，分子中有3種化學環(huán)境不同的氫，其核磁共振氫譜中有3個峰，故D正確，
故選：B．

點評 本題考查有機物分子式與結構式的確定、限制條件同分異構體書寫，注意掌握燃燒法利用守恒確定有機物分子式．