Question

0.05mol烴A完全燃燒，生成的氣體通過濃硫酸后，濃硫酸增重5.4克，再通過KOH溶液后，KOH溶液增重19.8克，（設濃硫酸和KOH溶液的吸收率為100%）．
（1）通過計算確定A的分子式．（寫出計算過程）
（2）若0.1molA的氧化產(chǎn)物（被酸性高錳酸鉀氧化）恰好2mol/L 100mL的NaOH溶液完全中和．寫出A可能的結構簡式．
（3）若A的核磁共振氫譜中只有2種峰，則寫出A的結構簡式．

Answer 1

考點：有機物實驗式和分子式的確定,有機物的推斷

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：（1）濃硫酸具有吸水性，增重5.4g，為水的質量，可求得烴中H原子個數(shù)，生成物通入KOH溶液，增重的質量為二氧化碳的質量，可求得烴中C原子個數(shù)，以此可求得烴的分子式；
（2）根據(jù)烴被酸性高錳酸鉀氧化產(chǎn)物和氫氧化鈉反應，可知A為苯的同系物，有兩個取代基被氧化，據(jù)此寫出結構簡式；
（3）若A的核磁共振氫譜中只有2種峰，則有兩種氫原子，據(jù)此寫結構簡式．

解答： 解：（1）濃硫酸具有吸水性，增重5.4g，為水的質量，
則n（H₂O）=

5.4g

18g/mol

=0.3mol，n（H）=2n（H₂O）=2×0.3mol=0.6mol，
即0.05mol烴中含有0.6molH原子，
所以該烴分子中H原子個數(shù)為12，
生成物通入KOH溶液，增重的19.8g質量為二氧化碳的質量，
則n（CO₂）=

19.8g

44g/mol

=0.45mol，n（C）=n（CO₂）=0.45mol，
即0.05mol烴中含有0.45molC原子，
所以該烴分子中C原子個數(shù)為9，
所以該烴的分子式為C₉H₁₂，
答：該烴的分子式為C₅H₁₂．
（2）若0.1molA的氧化產(chǎn)物（被酸性高錳酸鉀氧化）恰好2mol/L 100mL的NaOH溶液完全中和，可知有兩個烷基被高錳酸鉀氧化，為甲乙苯，有鄰間對三種，故結構簡式為：
，
答：A的結構簡式為：；

（3）若A的核磁共振氫譜中只有2種峰，則有兩種氫，為均三甲苯，結構簡式為：，
答：A的結構簡式為：．

點評：本題考查有機物分子式的確定和同分異構體的書寫，題目難度不大，注意把握題中信息．