Question

【題目】為測定某有機化合物A的結(jié)構(gòu)，進行如下實驗：

(一)分子式測定：

（1）將4.6g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，，則該物質(zhì)的實驗式為_______________；

（2）用質(zhì)譜儀測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量，得到如圖①所示質(zhì)譜圖，則其相對分子質(zhì)量為____________________；

（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___________________________；

(二)結(jié)構(gòu)式的確定：

（4）核磁共振氫譜能對有機物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子給出不同的峰值(信號)，根據(jù)峰值(信號)可以確定分子中氫原子的種類和數(shù)目．例如：甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有兩種氫原子如圖②．經(jīng)測定，有機物A的核磁共振氫譜示意圖如圖③，則A的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________________；

(三)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_______________；

Answer 1

【答案】C2H6O 46 CH3CH2OH、CH3OCH3 CH3CH2OH nCH2=CH2 CH2=CH2 + HClCH3CH2 Cl

【解析】

（1）根據(jù)n= 計算水、二氧化碳物質(zhì)的量，進而確定n（C）、n（H），根據(jù)O原子守恒計算有機物中含有O原子物質(zhì)的量，據(jù)此解答；

（2）根據(jù)質(zhì)荷比可以確定相對分子質(zhì)量；

（3）碳原子能形成4個共價鍵，氧原子能形成2個共價鍵，氫原子能形成1個共價鍵；

（4）有機物A的核磁共振氫譜中有3個吸收峰，說明有3種性質(zhì)不同的H原子；

（5）CH3CH2OH在濃硫酸作用下脫水可生成乙烯，乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚乙烯；

（6）乙烯與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng)生成氯乙烷；

（1）5.4gH2O的物質(zhì)的量==0.3mol，則n（H）=0.6mol，8.8gCO2的物質(zhì)的量==0.2mol，則n（C）=0.2mol， 0.1mol；所以該物質(zhì)中C、H、O的原子個數(shù)比為2:6:1，故其實驗式為C2H6O；

（2）根據(jù)圖①所示質(zhì)譜圖可知，質(zhì)荷比最大的為46，可以確定A的相對分子質(zhì)量為46；

（3）最簡式為C2H6O，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C2H6O，根據(jù)價鍵理論， A的可能結(jié)構(gòu)簡式有CH3CH2OH、CH3OCH3。

（4）有機物A的核磁共振氫譜中有3個吸收峰，說明有3種性質(zhì)不同的H原子，故A的結(jié)構(gòu)為CH3CH2OH；

（5）CH3CH2OH在濃硫酸作用下脫水可生成乙烯，乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚乙烯，乙烯生成聚乙烯的方程式是nCH2=CH2；

（6）乙烯與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng)生成氯乙烷，反應(yīng)方程式是CH2=CH2 + HClCH3CH2 Cl。