Question

【題目】實踐中可根據核磁共振氫譜（PMR）上觀察到氫原子給出的峰值情況，確定有機物的結構。現在將有機物A 0.1mol在足量的氧氣中完全燃燒，將產生的高溫氣體依次通過濃硫酸和氫氧化鈉溶液，使濃硫酸增重9g，氫氧化鈉溶液增重35.2g。則：

（1）此有機物的化學式為：_______________________________.

（2）已知此有機物含有苯環，在PMR譜上峰給出的穩定強度出現了五組峰，如圖所示。請據圖寫出此有機物A的結構簡式：__________________________.

（3）請寫出此有機物A在Ni的催化作用下與H2加成反應的化學方程式：________________.

（4）請寫出此有機物A在濃H2SO4催化作用下與濃HNO3發生間位取代反應的化學方程式：_________________________________.

Answer 1

【答案】 C8H10 + HNO3 + H2O

【解析】考查有機物分子式、結構簡式的確定，（1）有機物燃燒生成H2O和CO2，濃硫酸的作用是吸水，濃硫酸增重的質量應是H2O的質量，即n(H)=9×2/18mol=1mol，氫氧化鈉的作用是吸收CO2，即增重的質量應是CO2的質量，n(C)=35.2/44mol=0.8mol，根據元素守恒，1mol該有機物中含有C的物質的量為8mol，H的物質的量為10mol，即此有機物的分子式為C8H10；（2）根據核磁共振氫譜圖，有五種峰，說明此有機物中有5種不同的氫原子，即結構簡式為；（3）1mol苯與3mol氫氣發生加成反應，即反應方程式為；（4）根據信息，－NO2引入到間位，此反應方程式為+ HNO3 + H2O。