Question

【題目】為測定某有機化合物A的結構，進行如下實驗：

(一)分子式測定：

（1）將4.6g有機物A置于氧氣流中充分燃燒，實驗測得：生成5.4g H2O和8.8g CO2，，則該物質的實驗式為_______________；

（2）用質譜儀測定該有機化合物的相對分子質量，得到如圖①所示質譜圖，則其相對分子質量為____________________；

（3）根據價鍵理論，預測A的可能結構并寫出結構簡式___________________________；

(二)結構式的確定：

（4）核磁共振氫譜能對有機物分子中不同化學環境的氫原子給出不同的峰值(信號)，根據峰值(信號)可以確定分子中氫原子的種類和數目．例如：甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有兩種氫原子如圖②．經測定，有機物A的核磁共振氫譜示意圖如圖③，則A的結構簡式為_____________________________；

(三)性質實驗

（5）A在一定條件下脫水可生成B，B可合成包裝塑料C，請寫出B轉化為C的化學反應方程式________________________；

（6）體育比賽中當運動員肌肉扭傷時，隊醫隨即用氯乙烷(沸點為12.27℃)對受傷部位進行局部冷凍麻醉．請用B選擇合適的方法制備氯乙烷，要求原子利用率為100%，請寫出制備反應方程式_______________；

Answer 1

【答案】C2H6O 46 CH3CH2OH、CH3OCH3 CH3CH2OH nCH2=CH2 CH2=CH2 + HClCH3CH2 Cl

【解析】

（1）根據n= 計算水、二氧化碳物質的量，進而確定n（C）、n（H），根據O原子守恒計算有機物中含有O原子物質的量，據此解答；

（2）根據質荷比可以確定相對分子質量；

（3）碳原子能形成4個共價鍵，氧原子能形成2個共價鍵，氫原子能形成1個共價鍵；

（4）有機物A的核磁共振氫譜中有3個吸收峰，說明有3種性質不同的H原子；

（5）CH3CH2OH在濃硫酸作用下脫水可生成乙烯，乙烯發生加聚反應生成聚乙烯；

（6）乙烯與氯化氫發生加成反應生成氯乙烷；

（1）5.4gH2O的物質的量==0.3mol，則n（H）=0.6mol，8.8gCO2的物質的量==0.2mol，則n（C）=0.2mol， 0.1mol；所以該物質中C、H、O的原子個數比為2:6:1，故其實驗式為C2H6O；

（2）根據圖①所示質譜圖可知，質荷比最大的為46，可以確定A的相對分子質量為46；

（3）最簡式為C2H6O，有機化合物的相對分子質量為46，則該物質的分子式是C2H6O，根據價鍵理論， A的可能結構簡式有CH3CH2OH、CH3OCH3。

（4）有機物A的核磁共振氫譜中有3個吸收峰，說明有3種性質不同的H原子，故A的結構為CH3CH2OH；

（5）CH3CH2OH在濃硫酸作用下脫水可生成乙烯，乙烯發生加聚反應生成聚乙烯，乙烯生成聚乙烯的方程式是nCH2=CH2；

（6）乙烯與氯化氫發生加成反應生成氯乙烷，反應方程式是CH2=CH2 + HClCH3CH2 Cl。