Question

【題目】為測定某有機化合物A的結構，進行如下實驗：

（1）將一定量的有機物A置于氧氣中充分燃燒，實驗測得：生成5.4g H2O和8.8g CO2，消耗氧氣6.72L（標準狀況下），則該有機物的實驗式是__。

（2）用質譜儀測定該有機化合物的相對分子質量，得到如圖1所示的質譜圖，則其相對分子質量為___，該物質的分子式是__。

（3）根據價鍵理論，預測A的可能結構并寫出結構簡式：___。

（4）核磁共振氫譜能對有機物分子中不同位置的氫原子給出不同的吸收峰（信號），根據吸收峰（信號）可以確定分子中氫原子的種類和數目。例如氯甲基甲基醚（Cl-CH2-O-CH3，有2種氫原子）的核磁共振氫譜如圖2所示：

經測定，有機物A的核磁共振氫譜圖如圖3所示，則A的結構簡式為__。

Answer 1

【答案】C2H6O 46 C2H6O CH3CH2OH、CH3-O-CH3 CH3CH2OH

【解析】

濃硫酸增重為水的質量，堿石灰增重為二氧化碳的質量，以此可確定有機物中C、H原子個數比值，結合消耗氧氣的體積可確定有機物中各原子個數比值；根據有機物原子個數比值可確定最簡式，結合相對分子質量可確定有機物分子式；根據有機物分子式結合價鍵理論可確定有機物的可能結構；再根據氫譜圖可確定有機物的結構式；以此分析。

(1)生成5.4g H2O和8.8g CO2，H2O的物質的量為，含0.6mol的氫原子；CO2物質的量為，即碳的物質的量為0.2mol，O2的物質的量為，則氧原子的物質的量為0.6mol；根據方程式中氧原子守恒得，有機物中的氧原子物質的量為，則有機物C、H、O的物質的量之比為2：6：1，實驗式為C2H6O；

(2)由質譜圖可得相對分子質量為46，則分子式為C2H6O；

(3)由A分子式C2H6O可知A為飽和化合物，推測其結構簡式為CH3CH2OH、CH3-O-CH3；

(4)根據A的核磁共振氫譜圖可知A有3種不同環境的H原子，CH3-O-CH3只有1種氫原子，CH3CH2OH有3種不同環境的H原子，故A為CH3CH2OH。