Question

某種苯的同系物0.1mol在足量的氧氣中完全燃燒，將產(chǎn)生的高溫氣體依次通過濃硫酸和氫氧化鈉溶液，使?jié)饬蛩嵩鲋?g，氫氧化鈉溶液增重35.2g．實(shí)踐中可根據(jù)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(jī)物的結(jié)構(gòu)．此含有苯環(huán)的有機(jī)物，在PMR譜上峰給出的穩(wěn)定強(qiáng)度僅有四種，它們分別為：①3：1：1   ②1：1：2：6  ③3：2  ④3：2：2：2：1，請(qǐng)推斷出其對(duì)應(yīng)的有機(jī)物并分別填寫其結(jié)構(gòu)簡式：
①

；   
②

；
③

； 
④

．

Answer 1

分析：濃硫酸增重9g，為H₂O的質(zhì)量，則n（H）=2×

9g

18g/mol

=1mol，
氫氧化鈉溶液增重35.2g，為CO₂的質(zhì)量，則n（C）=

35.2g

44g/mol

=0.8mol，
所以1mol有機(jī)物中含有8molC，10molH，根據(jù)核磁共振氫譜可知有幾種性質(zhì)不同的H，且知道了原子個(gè)數(shù)比，以此可確定有機(jī)物的分子式，并書寫結(jié)構(gòu)簡式．

解答：解：濃硫酸增重9g，為H₂O的質(zhì)量，則n（H）=2×

9g

18g/mol

=1mol，
氫氧化鈉溶液增重35.2g，為CO₂的質(zhì)量，則n（C）=

35.2g

44g/mol

=0.8mol，
所以1mol有機(jī)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(wěn)定強(qiáng)度為：3：1：1，即有三種類型的氫原子，個(gè)數(shù)之比是3：1：1，則為鄰二甲苯，結(jié)構(gòu)簡式為：，故答案為：；
（2）在PMR譜上峰給出的穩(wěn)定強(qiáng)度為：1：1：2：6，即有4種類型的氫原子，個(gè)數(shù)之比是1：1：2：6，則為間二甲苯，結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：；
（3）在PMR譜上峰給出的穩(wěn)定強(qiáng)度為：3：2，即有2種類型的氫原子，個(gè)數(shù)之比是3：2，則為對(duì)二甲苯，結(jié)構(gòu)簡式為：，故答案為：；
（4）在PMR譜上峰給出的穩(wěn)定強(qiáng)度為：3：2：2：2：1，即有5種類型的氫原子，個(gè)數(shù)之比是3：2：2：2：1，則為乙苯，結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物分子式的確定，題目難度中等，本題注意質(zhì)荷比以及核磁共振氫譜的應(yīng)用．