Question

有機物X是一種重要的有機合成中間體，用于制造塑料、涂料和粘合劑等高聚物．為研究X的組成與結(jié)構，進行了如下實驗：

（1）有機物X 的質(zhì)譜圖為：	（1）有機物X的相對分子質(zhì)量是   ．
（2）將10.0g X在足量O2中充分燃燒，并使其產(chǎn)物依次通過足量的無水CaCl2和KOH濃溶液，發(fā)現(xiàn)無水CaCl2增重7.2g，KOH濃溶液增重22.0g．	（2）有機物X的分子式是   ．
（3）經(jīng)紅外光譜測定，有機物X中含有醛基；有機物X的核磁共振氫譜圖上有2個吸收峰，峰面積之比是3：1．	（3）有機物X的結(jié)構簡式是   ．

（4）已知：1mol有機物X在一定條件下最多可以與2molH₂發(fā)生反應生成Y，請寫出X生成Y的化學方程式

 

．
（5）為檢驗X中的官能團，選擇的藥品是

 

（填字母）．

a．金屬鈉	b．10%氫氧化鈉溶液	c．2%硫酸銅溶液
d．2%硝酸銀溶液	e．飽和碳酸鈉溶液

將所選的藥品配制成實驗所需試劑的方法是

 

．
檢驗官能團的實驗中，發(fā)生反應的化學方程式是

 

．

Answer 1

考點：有關有機物分子式確定的計算

專題：

分析：（1）質(zhì)譜圖中質(zhì)荷比最大數(shù)值即為相對分子質(zhì)量；
（2）10.0g X中氫元素的物質(zhì)的量=

7.2g

18g/mol

=0.4mol，KOH濃溶液增重22.0g是二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)碳原子守恒知，碳元素的物質(zhì)的量=

22.0g

44g/mol

=0.4mol，剩余部分是氧元素，然后求出該分子中碳、氫、氧元素的個數(shù)之比；
（3）有機物X中含有醛基；有機物X的核磁共振氫譜圖上有2個吸收峰，則分子中含有2中環(huán)境的氫原子，據(jù)此分析；
（4）1mol有機物CH₃C（CH₃）=CHCHO在一定條件下最多可以與2molH₂發(fā)生反應生成CH₃CH（CH₃）CH₂CH₂OH；
（5）檢驗醛基可以用新制的氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液；配制氫氧化銅懸濁液時氫氧化鈉要過量；醛與配制氫氧化銅懸濁液反應生成羧酸鈉、氧化亞銅和水．

解答： 解：（1）質(zhì)譜圖中質(zhì)荷比最大數(shù)值即為相對分子質(zhì)量，由質(zhì)譜圖可知有機物X的相對分子質(zhì)量是100，故答案為：100；
（2）10.0g X中氫元素的物質(zhì)的量=

7.2g

18g/mol

×2=0.8mol，KOH濃溶液增重22.0g是二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)碳原子守恒知，碳元素的物質(zhì)的量=

22.0g

44g/mol

=0.5mol，剩余部分是氧元素，氧元素的質(zhì)量為10.0g-0.8×1g-0.5×12g=3.2g，則氧元素的物質(zhì)的量為

3.2g

16g/mol

=0.2mol，則該分子中碳、氫、氧元素的個數(shù)之比0.5mol：0.8mol：0.2mol=5：8：2，則有機物X的分子式是C₅H₈O₂；
故答案為：C₅H₈O₂；
（3）有機物X中含有醛基，有機物X的核磁共振氫譜圖上有2個吸收峰，則分子中含有2中環(huán)境的氫原子，則其結(jié)構簡式為：CH₃C（CH₃）=CHCHO；
故答案為：CH₃C（CH₃）=CHCHO；
（4）1mol有機物CH₃C（CH₃）=CHCHO在一定條件下最多可以與2molH₂發(fā)生反應，醛基轉(zhuǎn)化為醇羥基，則生成CH₃CH（CH₃）CH₂CH₂OH，其反應的方程式為：CH₃C（CH₃）=CHCHO+2H₂

一定條件

CH₃CH（CH₃）CH₂CH₂OH；
故答案為：CH₃C（CH₃）=CHCHO+2H₂

一定條件

CH₃CH（CH₃）CH₂CH₂OH；
（5）檢驗醛基可以用新制的氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液，有表格試劑可知，只能選擇氫氧化鈉和硫酸銅來配制新制的氫氧化銅懸濁液，即所選試劑為bc；配制氫氧化銅懸濁液時氫氧化鈉要過量，則其操作為向2 mL 10%氫氧化鈉溶液中滴入2%硫酸銅溶液4～6滴，振蕩；CH₃C（CH₃）=CHCHO與配制氫氧化銅懸濁液反應生成羧酸鈉、氧化亞銅和水，其反應的方程式為：CH₃C（CH₃）=CHCHO+2Cu（OH）₂+NaOH

△

CH₃C（CH₃）=CHCOONa+Cu₂O↓+3H₂O；
故答案為：bc；向2 mL 10%氫氧化鈉溶液中滴入2%硫酸銅溶液4～6滴，振蕩；CH₃C（CH₃）=CHCHO+2Cu（OH）₂+NaOH

△

CH₃C（CH₃）=CHCOONa+Cu₂O↓+3H₂O．

點評：本題考查有機物的結(jié)構和性質(zhì)、分子式的確定、方程式的書寫等，題目較為綜合，有一定的難度，做題時注意把握題中關鍵信息，采用正逆推相結(jié)合的方法推斷，同時考查學生分析問題和解決問題的能力．