Question

【题目】化学上常用燃烧法确定有机物的组成。如下图所示装置是用燃烧法确定有机物化学式常用的装置，这种方法是电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。

回答下列问题：

（1）A装置分液漏斗中盛放的物质是_______，写出有关反应的化学方程式：________。

（2）C装置(燃烧管)中CuO的作用是__________。

（3）写出E装置中所盛放试剂的名称：________，它的作用是__________。

（4）若将B装置去掉会对实验造成什么影响？________。

（5）若准确称取 18.0g样品(只含 C、H、O 三种元素中的两种或三种)，经充分燃烧后，E管质量增加26.4g，D 管质量增加 10.8g，则该有机物的最简式为__________。

（6）要确定该有机物的分子式，还需要测定______，目前最精确、最快捷的测定方法是________。称取A物质18.0g，升温使其汽化，测其密 度是相同条件下H2的45倍。试通过计算填空：A的相对分子质量为______。

（7）另取A18.0g与足量的NaHCO3粉末反应，生成0.2mol CO2，若与足量钠反应则生成 0.2molH2。若核磁共振氢谱如下图，则该分子可能为__________(填结构简式)，其中所含官能团的名称______。确定该有机物的物理方法是_______。

Answer 1

【答案】H2O2(或双氧水) 2H2O22H2O+O2↑ 使有机物充分氧化生成CO2和H2O 碱石灰或氢氧化钠 吸收CO2气体 若将B装置去掉，A中生成的氧气中含有水蒸气进入D装置，造成测得有机物中含氢量增大 CH2O 有机物的相对分子质量 质谱法 90 羧基、羟基 红外光谱法

【解析】

(1)A用来制取反应所需的氧气根据装置图分析判断发生的反应；B用来吸收水；

(2)根据一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳；

(3)E用来吸收反应中产生的二氧化碳气体；

(4)若将B装置去掉，A中生成的氧气中含有水蒸气进入D装置；

(5)浓硫酸吸收水，碱石灰可以吸收二氧化碳，根据元素守恒来确定有机物的分子式；

(6)要确定该有机物的化学式，还需要测出有机物的相对分子质量。目前最精确、最快捷的测定方法是质谱法相同条件下，气体的相对分子质量之比等于密度之比；

(7) A和碳酸氢钠反应说明A中含有羧基，与足量金属钠反应则生成0.2molH2，羧基或羟基与钠反应生成氢气时，羧基或羟基的物质的量与氢气的物质的量之比为2:1，A与钠反应时，A的物质的量与氢气的物质的量之比是1:1，则说明A中除了含有一个羧基外还含有一个羟基，峰面积之比等于氢原子的数目之比，结合以上分析确定A的结构简式。

(1)双氧水可分解生成氧气，A装置中分液漏斗盛放的物质是H2O2(或双氧水)，化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；

(2)根据一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2；

(3)E装置中所盛放物质最好选用碱石灰或氢氧化钠，因为氢氧化钠可以完全吸收反应生成的二氧化碳，故盛放物质为碱石灰或氢氧化钠．它的作用是吸收CO2气体；

(4)若将B装置去掉，A中生成的氧气中含有水蒸气进入D装置，导致造成测得有机物中含氢量增大；

(5)18.0gA的物质的量==0.2mol，浓硫酸增重10.8g，则生成水的质量是10.8g，生成n(H2O)==0.6mol，所含有n(H)是1.2mol，碱石灰增重26.4g，生成m(CO2)是26.4g，n(CO2)==0.6mol，所以n(C)是0.6mol，则n(A):n(C):n(H)=0.2mol:0.6mol:1.2mol=1:3:6，则有机物中碳个数是3，氢个数是6，根据相对分子质量是90，所以氧原子个数是3，即分子式为：C3H6O3，故该有机物的最简式为CH2O；

(6)要确定该有机物的化学式，还需要测出有机物的相对分子质量。目前最精确、最快捷的测定方法是质谱法；有机物质的密度是相同条件下H2的45倍，所以有机物质的相对分子质量=45×2=90；

(7)18.0gA的物质的量==0.2mol，A和碳酸氢钠反应说明A中含有羧基，生成0.2molCO2，所以含有一个羧基；醇羟基和羧基都可以和金属钠发生反应生成氢气，与足量金属钠反应则生成0.2molH2，羧基或羟基与钠反应生成氢气时，羧基或羟基的物质的量与氢气的物质的量之比为2:1，A与钠反应时，A的物质的量与氢气的物质的量之比是1:1，则说明A中除了含有一个羧基外还含有一个羟基，根据核磁共振氢谱图看出有机物中有4个峰值，则含4种类型的等效氢原子，且氢原子的个数比是3:1:1:1，所以结构简式为：；可通过红外光谱法确定其官能团和化学键。