Question

【題目】為了測(cè)定某有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)，做如下實(shí)驗(yàn)：

①將2.3g該有機(jī)物完全燃燒，生成0.1mol CO2和2.7g水；

②用質(zhì)譜儀測(cè)定其相對(duì)分子質(zhì)量，得如圖一所示的質(zhì)譜圖；

③用核磁共振儀處理該化合物，得到如圖二所示圖譜，圖中三個(gè)峰的面積之比是1∶2∶3；

④用紅外光譜儀處理該化合物，得到如圖三所示圖譜。

試回答下列問(wèn)題：

(1)有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量是___________；

(2)有機(jī)物A的實(shí)驗(yàn)式是___________；

(3)推測(cè)有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________，A中含官能團(tuán)的名稱是_________；

(4)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.6%的某飽和一元醛水溶液5 g，跟足量新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)，生成Cu2O1.44 g。通過(guò)計(jì)算推導(dǎo)出該有機(jī)物的分子式并寫(xiě)出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______、________。

Answer 1

【答案】46 C2H6O CH3CH2OH 羥基 C3H6O CH3CH2CHO

【解析】

(1)根據(jù)質(zhì)譜圖(圖一)分析判斷；

(2)根據(jù)n=計(jì)算生成的水的物質(zhì)的量，再計(jì)算碳元素、氫元素的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒判斷有機(jī)物A是否含有氧元素，若含有氧元素，計(jì)算氧元素質(zhì)量、氧原子物質(zhì)的量，根據(jù)原子守恒確定有機(jī)物A中C、H、O原子個(gè)數(shù)比值確定最簡(jiǎn)式；

(3)根據(jù)圖二、三可知，結(jié)合化學(xué)式分析寫(xiě)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；

(4)飽和一元醛與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)關(guān)系為R-CHO～Cu2O，根據(jù)Cu2O的質(zhì)量結(jié)合反應(yīng)關(guān)系分析計(jì)算。

(1)根據(jù)質(zhì)譜圖(圖一)的質(zhì)荷比可知，有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量為46，故答案為：46；

(2)2.3g有機(jī)物燃燒生成0.1molCO2，2.7g水，則n(C)=n(CO2)=0.1mol，m(C)=0.1mol×12g/mol=1.2g，n(H2O)==0.15mol，n(H)=0.3mol，m(H)=0.3mol×1g/mol=0.3g，則m(C)+m(H)=1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，故有機(jī)物含有O元素，且m(O)=2.3g-1.5g=0.8g，故n(O)==0.05mol，n(C)∶n(H)∶n(O)=0.1mol∶0.3mol∶0.05mol=2∶6∶1，即該有機(jī)物最簡(jiǎn)式為：C2H6O，故答案為：C2H6O；

(3)由圖三可知，該有機(jī)物分子中含有O-H鍵、C-O鍵和C-H鍵，其分子式為C2H6O，故該有機(jī)物結(jié)構(gòu)式為：CH3CH2OH，滿足核磁共振氫譜三個(gè)峰的面積之比是1∶2∶3，含有的官能團(tuán)為羥基，故答案為：CH3CH2OH；羥基；

(4)設(shè)該飽和一元醛的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為R-CHO，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.6%的某飽和一元醛水溶液5g，醛的質(zhì)量為11.6%×5g=0.58g，n(Cu2O)==0.01mol，根據(jù)R-CHO～Cu2O可知n(R-CHO)=0.01mol，所以醛的相對(duì)分子質(zhì)量為=58，則R的式量為58-29=29，R為-CH2CH3，則該有機(jī)物的分子式為C3H6O，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CHO，故答案為：C3H6O；CH3CH2CHO。