Question

11．為測定某有機物A的結構，進行如下實驗：
（1）將一定量的有機物A置于氧氣流中充分燃燒，實驗測得：生成0.3molH₂O和0.2 molCO₂，消耗氧氣6.72L（標準狀況下），則該物質(zhì)的實驗式是C₂H₆O．
（2）用質(zhì)譜儀測定該有機物的相對分子分子質(zhì)量，得到如圖1所示的質(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，預測A的可能結構并寫出結構簡式：CH₃-O-CH₃、CH₃CH₂OH．
（4）經(jīng)測定，有機物A的核磁共振氫譜如圖2所示，則A的結構簡式為CH₃CH₂OH．

Answer 1

分析 （1）n（CO₂）=0.2mol，n（H₂O）=0.3mol，n（O₂）=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，結合質(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．

解答 解：（1）n（CO₂）=0.2mol，n（H₂O）=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，故有機物A的實驗式為C₂H₆O，
故答案為：C₂H₆O；
（2）實驗式為C₂H₆O，有機化合物的相對分子質(zhì)量為46，實驗式即為分子式，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，結構簡式為CH₃CH₂OH、CH₃-O-CH₃，故答案為：CH₃-O-CH₃；CH₃CH₂OH；
（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，即CH₃CH₂OH，二甲醚只有一種不同化學環(huán)境的氫原子，故答案為：CH₃CH₂OH．

點評 本題考查有機物結構確定，題目難度中等，從守恒角度判斷有機物最簡式為解答該題的關鍵，注意理解質(zhì)譜圖、核磁共振氫譜、紅外光譜在有機物結構確定中的作用．