Question

【題目】測定有機化合物中碳和氫的組成常用燃燒分析法。如圖是德國化學家李比希測定有機物組成的裝置，氧化銅作催化劑，在750℃左右使有機物在氧氣流中全部氧化為CO2和H2O，用含有固體氫氧化鈉和氯化鈣的吸收管分別吸收CO2和H2O。

試回答下列問題：

(1)甲裝置中盛放的藥品是______。

(2)將4.6g 有機物A進行實驗，測得生成5.4gH2O和8.8gCO2，則該物質中各元素的原子個數比是______。

(3)經測定，有機物A的1H核磁共振譜如圖，則A的結構簡式為______。

Answer 1

【答案】CaCl2 N（C）：N（H）：N（O）=2：6：1 CH3CH2OH

【解析】

(1)在氧氣流中全部氧化為CO2和H2O，通過測定生成的CO2、H2O的量確定實驗式，用氯化鈣吸收水蒸氣，用氫氧化鈉吸收二氧化碳，由于二氧化碳會吸收水蒸氣，故先用氯化鈣吸收水蒸氣，再用氫氧化鈉吸收二氧化碳，由于裝置內有空氣，會影響水蒸氣、二氧化碳質量測定，實驗開始時，要先通入氧氣排盡裝置內空氣；

(2)計算生成水、二氧化碳的物質的量，根據質量守恒判斷是否含有O元素，若含有元素，計算原子物質的量；

(3)根據原子數目之比確定有機物最簡式，若最簡式中H原子已經飽和C的四價結構，則最簡式均為分子式，否則需要知道有機物相對分子質量來確定分子式，有機物A的核磁共振氫譜有3個吸收峰，說明含有3種H原子。

(1)因為氫氧化鈉能同時吸收CO2和H2O，從而無法確定生成水和CO2的質量，故先用氯化鈣吸收水蒸氣，再用氫氧化鈉吸收二氧化碳；

(2)生成水物質的量為 =0.3mol，H原子物質的量為0.6mol，生成二氧化碳為=0.2mol，碳原子物質的量為0.2mol，氧原子物質的量為4.6g0.6mol×1g/mol=0.1mol，故有機物A中N(C):N(H):N(O)=0.2:0.6:0.1=2:6:1；

(3)由于有機物A中原子個數比N(C):N(H):N(O)=2:6:1，H原子已經飽和碳的四價結構，則有機物分子式為或C2H6O，有機物A的核磁共振氫譜有3個吸收峰，說明含有3種H原子，則有機物的結構簡式為：CH3CH2OH。