Question

某有机物A由C、H、O三种元素组成，11.5gA完全燃烧可生成22gCO₂和13.5gH₂O．试求：
（1）该有机物的最简式

 

（2）已知有机物A的质谱图和红外光谱图如下：

有机物A的结构简式为

 

．
（3）符合A的分子式的有机物可能不止一种，若其核磁共振氢谱图中只有一种峰，则其结构简式为

 

．
（4）有机物A与乙酸在一定条件下反应得到一种具有水果香味的液体，写出其反应的化学方程式

 

．

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算

专题：烃及其衍生物的燃烧规律

分析：（1）根据n=

m

M

计算出二氧化碳、水的物质的量，根据质量数可知该有机物中含有C、H的物质的量及质量，再计算出A中含有O元素的质量及物质的量，最后计算出其最简式；
（2）根据质谱图可知其相对分子质量为46，根据A的红外光谱可知A中含有C-H、C-O、O-H键，据此判断其结构；
（3）符合A的分子式的有机物可能不止一种，若其核磁共振氢谱图中只有一种峰，则A为甲醚；
（4）乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水．

解答： 解：（1）22g二氧化碳的物质的量为：

22g

44g/mol

=0.5mol，A中含有C元素质量为：12g/mol×0.5mol=6g，
13.5g水的物质的量为：

13.5g

18g/mol

=0.75mol，11.5gA中含有H原子的物质的量为：0.75mol×2=1.5mol，质量为1.5g，
所以11.5gA中含有O元素的质量为：11.5g-6g-1.5g=4g，氧原子的物质的量为：

4g

16g/mol

=0.25mol，
则：n（C）：n（H）：n（O）=0.5mol：1.5mol：0.25mol=2：6：1，
所以化合物的最简式为C₂H₆O，
故答案为：CH₂O；
（2）根据质谱图可知其相对分子质量为46，则A的分子式为C₂H₆O，根据A的红外光谱可知A中含有C-H、C-O、O-H键，所以A为乙醇，结构简式为：CH₃CH₂OH，
故答案为：CH₃CH₂OH；
（3）符合A的分子式的有机物可能不止一种，若其核磁共振氢谱图中只有一种峰，其分子中所有H原子位置等效，则A为二甲醚，其结构简式为：CH₃OCH₃，
故答案为：CH₃OCH₃；
（4）有机物A与乙酸在一定条件下反应得到一种具有水果香味的液体，该液体为乙酸乙酯，反应的化学方程式为：CH₃COOH+CH₃CH₂OH

浓硫酸

△

CH₃COOCH₂CH₃+H₂O，
故答案为：CH₃COOH+CH₃CH₂OH

浓硫酸

△

CH₃COOCH₂CH₃+H₂O．

点评：本题考查了有机物分子式、结构简式的确定，题目难度中等，试题涉及的知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识都能了，注意明确核磁共振氢谱、红外光谱、质谱图中曲线含义．