Question

【題目】某烴經李比希元素分析實驗測得碳的質量分數為85.71%，該烴的質譜圖顯示，分子離子峰的質荷比為84，該烴的核磁共振氫譜如下圖所示。請確定該烴的實驗式_____________、分子式___________、結構簡式____________。

Answer 1

【答案】CH2C6H12

【解析】

根據碳元素的質量分數計算氫元素的質量分數，質量分數與摩爾質量的比值相當于原子的物質的量，據此確定原子個數比值，求出最簡式；分子離子峰的質荷比為84，該烴的相對分子質量為84，根據相對分子質量結合最簡式計算出該有機物的化學式；由該烴的核磁共振氫譜可知，核磁共振氫譜只有1個峰，分子中只有1種H原子，結合分子式書寫結構簡式。

（1）確定各元素質量分數：W(C)= 85.71%　W(H)=1-W(C)=1-85.71%=14.29%；（2）確定實驗式：N(C):N(H)=:=0.07143:0.1429≈1:2故該烴的實驗式為CH2；（3）確定分子式：該烴的質譜圖中分子離子峰的質荷比為84，故其相對分子質量為84。設該烴分子式為CnH2n，則12n+2n=84，解得n= 6，故該烴分子式為C6H12；（4）確定結構簡式：因為該烴的核磁共振氫譜中只有一個峰，故該烴中只存在一種氫原子，所以其結構簡式為。