Question

電爐加熱時用純O₂氧化管內(nèi)樣品，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量確定有機(jī)物的組成．下列裝置是用燃燒法確定有機(jī)物分子式常用的裝置．

（1）產(chǎn)生的O₂按從左到右的流向，所選裝置各導(dǎo)管的正確連接順序是

g→f→e→h→i→c（或d）→d（或c）→a（或b）→b（或a）

．
（2）C裝置中濃硫酸的作用是

吸收水分、干燥氧氣

．
（3）D裝置中MnO₂的作用是

作催化劑、加快產(chǎn)生O₂的速率

．
（4）燃燒管中CuO的作用是

使有機(jī)物更充分氧化為CO₂、H₂O；

．
（5）若實(shí)驗(yàn)中所取樣品只含C、H、O三種元素中的兩種或三種，準(zhǔn)確稱取0.92g樣品，經(jīng)充分反應(yīng)后，A管質(zhì)量增加1.76g，B管質(zhì)量增加1.08g，則該樣品的實(shí)驗(yàn)式為

C₂H₆O

．
（6）用質(zhì)譜儀測定其相對分子質(zhì)量，得如圖一所示的質(zhì)譜圖，則該有機(jī)物的相對分子質(zhì)量為

46

．
（7）能否根據(jù)A的實(shí)驗(yàn)式確定A的分子式

能

（填“能”或“不能”），若能，則A的分子式是

C₂H₆O

（若不能，則此空不填）．
（8）該物質(zhì)的核磁共振氫譜如圖二所示，則其結(jié)構(gòu)簡式為

CH₃CH₂OH

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理是測定一定質(zhì)量的有機(jī)物完全燃燒時生成CO₂和H₂O的質(zhì)量，來確定是否含氧及C、H、O的個數(shù)比，求出最簡式．因此生成O₂后必須除雜（主要是除H₂O）明確各裝置的作用是解題的前提，A用來吸收二氧化碳、B用來吸收水、C用于干燥通入E中的氧氣、D用來制取反應(yīng)所需的氧氣、E是在電爐加熱時用純氧氣氧化管內(nèi)樣品；根據(jù)一氧化碳能與氧化銅反應(yīng)，可被氧化成二氧化碳的性質(zhì)可知CuO的作用是把有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生的CO轉(zhuǎn)化為CO₂；
（2）由（1）得D中生成的氧氣中含有水蒸氣，應(yīng)先通過C中的濃硫酸干燥；
（3）由（1）得MnO₂為分解制備氧氣的催化劑；
（4）由（1）得一氧化碳能與氧化銅反應(yīng)，可被氧化成二氧化碳的性質(zhì)可知，CuO的作用是把有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生的CO轉(zhuǎn)化為CO₂；
（5）根據(jù)元素守恒法確定有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式；
（6）根據(jù)質(zhì)譜圖可知有機(jī)物的相對分子質(zhì)量；
（7）要確定有機(jī)物的分子式，要知道有機(jī)物的相對分子質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)式；
（8）核磁共振氫譜中峰值數(shù)等于有機(jī)物中氫原子的種類數(shù)確定有機(jī)物的種類；

解答：解：（1）D中生成的氧氣中含有水蒸氣，應(yīng)先通過C中的濃硫酸干燥，在E中電爐加熱時用純氧氧化管內(nèi)樣品，生成二氧化碳和水，如有一氧化碳生成，則E中CuO可與CO進(jìn)一步反應(yīng)生成二氧化碳，然后分別通入B（吸收水）、A（吸收二氧化碳）中，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量推斷有機(jī)物的組成，則產(chǎn)生的氧氣按從左到右流向，所選擇裝置各導(dǎo)管的連接順序是g→f→e→h→i→c（或d）→d（或c）→a（或b）→b（或a）．
故答案為：g→f→e→h→i→c（或d）→d（或c）→a（或b）→b（或a）．
（2）D中生成的氧氣中含有水蒸氣，應(yīng)先通過C中的濃硫酸干燥，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；
故答案為：吸收水分、干燥氧氣；
（3）MnO₂為分解制備氧氣的催化劑；
故答案為：作催化劑、加快產(chǎn)生O₂的速率；
（4）一氧化碳能與氧化銅反應(yīng)，可被氧化成二氧化碳的性質(zhì)可知，CuO的作用是把有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生的CO轉(zhuǎn)化為CO₂；
故答案為：使有機(jī)物更充分氧化為CO₂、H₂O；
（5）A管質(zhì)量增加1.76g說明生成了1.76g二氧化碳，可得碳元素的質(zhì)量：1.76g×

12

44

×100%=0.48g，
B管質(zhì)量增加1.08g說明生成了1.08g水，可得氫元素的質(zhì)量：1.08g×

2

18

×100%=0.12g，從而可推出含氧元素的質(zhì)量為：0.92g-0.48g-0.12g=0.32g，
設(shè)實(shí)驗(yàn)式為C_XH_YO_Z，則X：Y：Z=

0.48

12

：

0.12

1

：

0.32

16

=2：6：1，即實(shí)驗(yàn)式為：C₂H₆O，
故答案為：：C₂H₆O；
（6）質(zhì)譜圖可知有機(jī)物的相對分子質(zhì)量為46，
故答案為：46；
（7）有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式為：C₂H₆O，所以分子式為（C₂H₆O）n，相對分子質(zhì)量為46n，而有機(jī)物的相對分子質(zhì)量為46，則n=1，所以分子式為C₂H₆O，
故答案為：能；C₂H₆O；
（8）核磁共振氫譜中給出3種峰，說明該分子中有3種H原子，所以其結(jié)構(gòu)簡式為：CH₃CH₂OH；
故答案為：CH₃CH₂OH；

點(diǎn)評：本題考查有機(jī)物的分子式、結(jié)構(gòu)簡式的確定，題目難度中等，關(guān)鍵在于清楚實(shí)驗(yàn)的原理，掌握實(shí)驗(yàn)方法．