Question

为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验．
（1）将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4g H₂O和8.8g CO₂，消耗氧气6.72L（标准状况下）．则该物质中各元素的原子个数比是

2：6：1

；
（2）质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量为46；核磁共振氢原子光谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值（信号），根据峰值（信号）可以确定分子中氢原子的种类和数目．例如：甲基氯甲基醚（Cl-CH₂一O-CH₃）有两种氢原子（如图）．经测定，有机物A的核磁共振氢谱示意图（如图），则A的结构简式为

CH₃CH₂OH

．

Answer 1

分析：（1）根据元素守恒可判断有机化合物中一定含有C和H两种元素，根据生成8.8g的二氧化碳中C元素质量即为化合物中所含C元素质量、生成5.4g 的水中H元素质量即为化合物中所含H元素质量，对氧元素的确定要根据二氧化碳和水中的氧元素质量之和与氧气中氧元素的质量来分析，若前者大，则有机化合物有氧元素，两者相等，则有机化合物没有有氧元素，然后求出各自的物质的量，根据各元素的物质的量之比可推测实验式（最简式）；
（2）根据有机物的最简式和相对分子质量求出分子式，然后根据氢原子的种类写出结构简式．

解答：解：（1）根据质量守恒定律得：化合物中所含C元素质量为：8.8g×

12

44

=2.4g，
                        化合物中所含H元素质量为：5.4g×

2

18

=0.6g，
    二氧化碳和水中的氧元素质量之和为 （8.8g-2.4g）+（5.4g-0.6g）=11.2g，而 氧气的质量为

6.72L

22.4L/mol

×32g/mol=9.6g，所以有机物中氧元素质量为11.2g-9.6g=1.6g，
n（C）：n（H）：n（O）=

2.4

12

：

0.6

1

：

1.6

16

=2：6：1，所以化合物的实验式（最简式）是C₂H₆O，故答案为：2：6：1；
（2）因化合物的实验式（最简式）是C₂H₆O，所以分子式为（C₂H₆O）n，而有机化合物的相对分子质量为46，所以n=1，则分子式为：C₂H₆O，由核磁共振氢谱示意图可知化合物中有三种氢原子，结构简式为CH₃CH₂OH，故答案为：CH₃CH₂OH．

点评：本题主要考查了分子式的确定和分子结构的确定，有一定的难度．