Question

【題目】某種苯的同系物0.1mol 在足量的氧氣中完全燃燒，將產生的高溫氣體依次通過濃硫酸和氫氧化鈉溶液，使濃硫酸增重9g，氫氧化鈉溶液增重35.2g。實踐中可根據核磁共振氫譜（PMR）上觀察到氫原子給出的峰值情況，確定有機物的結構。此含有苯環的有機物，在PMR譜上峰給出的穩定強度僅有四種，它們分別為：①3∶1∶1②1∶1∶2∶6③3∶2④3∶2∶2∶2∶1，請分別推斷出其對應的結構：①_______；②_________________；③___________；④___________。

Answer 1

【答案】

【解析】

濃硫酸增重9g，為H2O的質量，氫氧化鈉溶液增重35.2g，為CO2的質量，據此計算判斷該有機物的分子式，根據核磁共振氫譜可知有幾種性質不同的H，據此確定有機物的結構簡式。

濃硫酸增重9g，為H2O的質量，則n(H)=2×=1mol，氫氧化鈉溶液增重35.2g，為CO2的質量，則n(C)==0.8mol，所以1mol有機物中含有8molC，10molH，所以該苯的同系物的分子式為C8H10。

①在PMR譜上峰給出的穩定強度為3∶1∶1，即有3種類型的氫原子，個數之比是3∶1∶1，則為鄰二甲苯，結構簡式為：，故答案為：；

②在PMR譜上峰給出的穩定強度為1∶1∶2∶6，即有4種類型的氫原子，個數之比是1∶1∶2∶6，則為間二甲苯，結構簡式為，故答案為：；

③在PMR譜上峰給出的穩定強度為3∶2，即有2種類型的氫原子，個數之比是3∶2，則為對二甲苯，結構簡式為：，故答案為：；

④在PMR譜上峰給出的穩定強度為3∶2∶2∶2∶1，即有5種類型的氫原子，個數之比是3∶2∶2∶2∶1，則為乙苯，結構簡式為，故答案為：。