Question

為測定某有機化合物A的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行如下實驗．
【分子式的確定】（1）將有機物A置于氧氣流中充分燃燒，實驗
測得：生成5.4g H₂O和8.8g CO₂，消耗氧氣6.72L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）．則該物質(zhì)中各元素的原子個數(shù)比是

 

；
（2）質(zhì)譜儀測定有機化合物的相對分子質(zhì)量為46，則該物質(zhì)的分子式是

 

；
（3）根據(jù)價鍵理論，預(yù)測A的可能結(jié)構(gòu)并寫出結(jié)構(gòu)簡式

 

．
【結(jié)構(gòu)式的確定】（4）經(jīng)測定，有機物A分子內(nèi)有3種氫原子，則A的結(jié)構(gòu)簡式為

 

．
【性質(zhì)實驗】（5）A在一定條件下脫水可生成B，B可合成包裝塑料C，請寫出B轉(zhuǎn)化為C的化學(xué)反應(yīng)方程式：

 

．
（6）體育比賽中當(dāng)運動員肌肉扭傷時，隊醫(yī)隨即用氯乙烷（沸點為12.27℃）對受傷部位進(jìn)行局部冷凍麻醉．請用B選擇合適的方法制備氯乙烷，要求原子利用率為100%，請寫出制備反應(yīng)方程式：

 

．
（7）A可通過糧食在一定條件下制得，由糧食制得的A在一定溫度下密閉儲存，因為發(fā)生一系列的化學(xué)變化而變得更醇香．請寫出最后一步反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．

Answer 1

考點：有關(guān)有機物分子式確定的計算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：（1）根據(jù)元素守恒可判斷有機化合物中一定含有C和H兩種元素，根據(jù)生成8.8g的二氧化碳中C元素質(zhì)量即為化合物中所含C元素質(zhì)量、生成5.4g 的水中H元素質(zhì)量即為化合物中所含H元素質(zhì)量，對氧元素的確定要根據(jù)二氧化碳和水中的氧元素質(zhì)量之和與氧氣中氧元素的質(zhì)量來分析，若前者大，則有機化合物有氧元素，兩者相等，則有機化合物沒有有氧元素，然后求出各自的物質(zhì)的量，計算該物質(zhì)中各元素的原子個數(shù)比；
（2）根據(jù)有機物的最簡式和相對分子質(zhì)量求出分子式；
（3）根據(jù)分子式結(jié)合同分異構(gòu)現(xiàn)象寫出結(jié)構(gòu)簡式；
（4）根據(jù)分子式結(jié)合氫原子種類寫出結(jié)構(gòu)簡式；
（5）乙醇在濃硫酸加熱的條件下反應(yīng)可以得到乙烯；
（6）加成反應(yīng)的原子利用率是100%，依稀可以和HX發(fā)生加成反應(yīng)；
（7）糧食釀酒的過程包括乙醇和乙酸反應(yīng)生成乙酸乙酯的過程．

解答： 解：（1）n（CO₂）=

8.8g

44g/mol

=0.2 mol，
n（H₂O）=

5.4g

18g/mol

=0.3 mol，反應(yīng)中消耗O₂的物質(zhì)的量n（O₂）=

6.72L

22.4L/mol

=0.3 mol，
則有機物中氧原子物質(zhì)的量 n（O）=0.2 mol×2+0.3 mol×1-0.3 mol×2=0.1 mol，所
以該物質(zhì)中C、H、O原子的個數(shù)比為0.2 mol：（0.3 mol×2）：0.1 mol=2：6：1．
故答案為：2：6：1；
（2）因其相對分子質(zhì)量為46，則其分子式為C₂H₆O，故答案為：C₂H₆O；
（3）據(jù)價鍵理論，可預(yù)測C₂H₆O的可能結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH₂OH、CH₃OCH₃，故答案為：CH₃CH₂OH、CH₃OCH₃；
（4）據(jù)A分子內(nèi)有3種氫原子，所以其結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH₂OH，故答案為：CH₃CH₂OH；
（5）乙醇在一定條件下脫水可生成乙烯，乙烯可合成包裝塑料聚乙烯，反應(yīng)為：CH₃CH₂OH

濃硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O，故答案為：CH₃CH₂OH

濃硫酸

170℃

CH₂=CH₂↑+H₂O；
（6）用乙烯制備氯乙烷的原理：CH₂=CH₂+HCl

△

催化劑

CH₃CH₂Cl，故答案為：CH₂=CH₂+HCl

△

催化劑

CH₃CH₂Cl；
（7）乙醇可通過糧食在一定條件下制得，由糧食制得的乙醇在一定溫度下密閉儲存，因為發(fā)生一系列的化學(xué)變化而變得更醇香，是生成乙酸乙酯的緣故請反應(yīng)的化學(xué)方程式：CH₃CH₂OH+CH₃COOH

濃硫酸

△

CH₃COOC₂H₅+H₂O，故答案為：CH₃CH₂OH+CH₃COOH

濃硫酸

△

CH₃COOC₂H₅+H₂O．

點評：本題主要考查了分子式的確定和分子結(jié)構(gòu)的確定，有一定的難度，注意物質(zhì)的性質(zhì)以及分子式的確定方法是解題關(guān)鍵．