Question

為測(cè)定某有機(jī)化合物A的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
（1）將有機(jī)物A置于氧氣流中充分燃燒，實(shí)驗(yàn)測(cè)得生成5.4g H₂O和8.8g CO₂，消耗氧氣6.72L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則該物質(zhì)中各元素的原子個(gè)數(shù)比是

 

．
（2）用質(zhì)譜儀測(cè)定該有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量得到如下圖所示質(zhì)譜圖，則其相對(duì)分子質(zhì)量為

 

，該物質(zhì)的分子式是

 

．
（3）根據(jù)價(jià)鍵理論，預(yù)測(cè)A的可能結(jié)構(gòu)并寫(xiě)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

 

．
（4）取綠豆大小的金屬鈉放入A中產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味的氣體，該反應(yīng)的方程式為：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物實(shí)驗(yàn)式和分子式的確定

專(zhuān)題：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律計(jì)算出有機(jī)物分子中含有C、H元素的物質(zhì)的量，再根據(jù)氧原子質(zhì)量守恒計(jì)算出該有機(jī)物分子中含有的氧原子的物質(zhì)的量，最后計(jì)算出該物質(zhì)中各元素的原子個(gè)數(shù)比；
（2）根據(jù)圖示質(zhì)譜圖判斷有機(jī)物A的相對(duì)分子量，再根據(jù)（1）的計(jì)算結(jié)果判斷有機(jī)物A的分子式；
（3）根據(jù)分子式及書(shū)寫(xiě)同分異構(gòu)體的方法寫(xiě)出A可能的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；
（4）根據(jù)有機(jī)物能和鈉反應(yīng)可知A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂OH，即為乙醇，乙醇和鈉反應(yīng)生成乙醇鈉和氫氣．

解答： 解：（1）有機(jī)物A充分燃燒生成水的物質(zhì)的量為：n（H₂O）=

5.4g

18g/mol

=0.3 mol，則含有的氫原子的物質(zhì)的量為：n（H）=0.6 mol，
8.8g二氧化碳的物質(zhì)的量為：n（CO₂）=

8.8g

44g/mol

=0.2 mol，則n（C）=0.2 mol，
據(jù)氧原子守恒有：n（O）=n（H₂O）+2n（CO₂）-2n（O₂）=0.3 mol+2×0.2 mol-2×

6.72L

22.4L/mol

=0.1 mol，
則：N（C）：N（H）：N（O）=n（C）：n（H）：n（O）=2：6：1，
故答案為：2：6：1；
（2）據(jù)（1）可知，該有機(jī)物A的實(shí)驗(yàn)式為C₂H₆O，設(shè)該有機(jī)物的分子式為（C₂H₆O）_m，由質(zhì)譜圖知，最大的質(zhì)荷比為46，則其相對(duì)分子質(zhì)量為46，
則：46m=46，解得：m=1，故其分子式為C₂H₆O，
故答案為：46；C₂H₆O；
（3）A的分子式為C₂H₆O，A為飽和化合物，有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)為：CH₃CH₂OH或CH₃OCH₃，
故答案為：CH₃CH₂OH、CH₃OCH₃；
（4）根據(jù)有機(jī)物能和鈉反應(yīng)可知A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂OH，即為乙醇，乙醇和鈉反應(yīng)生成乙醇鈉和氫氣，
反應(yīng)方程式為：2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑，故答案為：2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了有機(jī)物的分子式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式確定的計(jì)算，題目難度中等，注意掌握確定有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的方法，明確質(zhì)譜儀中的質(zhì)荷比含義為解答本題的關(guān)鍵．