Question

對一種未知有機物的結構測定，往往需要多種復雜方法相結合，一般來說，主要包括以下幾個方面：①相對分子質(zhì)量；②元素組成（種類和比例）；③該有機物的各種性質(zhì)的研究；④結構的確定．
（1）相對分子質(zhì)量的確定一般有質(zhì)譜法，蒸氣密度法等．蒸氣密度法是指一定條件下將有機物氣化，測定該條件下的密度，利用氣態(tài)方程式計算相對分子質(zhì)量．蒸氣密度法的要求是該有機物在

 

．如果沸點過高，可以采用

 

方法．
質(zhì)譜法是在一定條件下讓有機物失去電子變成陽離子，測其相對分子質(zhì)量，該過程中，復雜的有機物分子往往變成小的片段，如C₄H₁₀斷裂成CH₃CH₂CH₂⁺、CH₃CH₂⁺、CH₃⁺、CH₃CH₂CH₂CH₂⁺等，其式量最大的就是其相對分子質(zhì)量，該法測定某有機物A質(zhì)譜中顯示相對分子質(zhì)量最大是72．
（2）組成元素的測定往往采用元素分析儀，以前也常用燃燒法，稱取3.6gA，跟足量氧氣充分燃燒后通過濃硫酸，濃硫酸增重5.4g，剩余氣體通過堿石灰，堿石灰增重11g，則該有機物的分子式為

 

．
（3）核磁共振譜常用氫譜和碳譜，它主要測定分子中具有不同特點的C或H的種類與比例，如對有機物，經(jīng)測定，C譜有四個峰，其數(shù)值高低比例為2：1：1：1；H譜有四個峰，其數(shù)值高低比例為1：2：3：6，有機物A碳譜有兩個峰，峰高比為4：1，氫譜有一個峰，試寫出有機物A的結構簡式

 

．

Answer 1

考點：有機物實驗式和分子式的確定,有機物的推斷

專題：有機物的化學性質(zhì)及推斷

分析：（1）蒸氣密度法是指一定條件下將有機物氣化，所以該物質(zhì)在蒸汽時要能穩(wěn)定存在，降低壓強可以降低物質(zhì)的沸點，可以避免物質(zhì)分解等不利因素；
（2）3.6gA，跟足量氧氣充分燃燒后通過濃硫酸，濃硫酸增重5.4g，濃硫酸吸收的是反應產(chǎn)生的水，剩余氣體通過堿石灰，堿石灰增重11g，堿石灰吸收的是二氧化碳，根據(jù)元素守恒可知A中C、H的質(zhì)量，進而可以確定A中氧元素的質(zhì)量，再確定分子式；
（3）根據(jù)題中信息可知，A碳譜有兩個峰，峰高比為4：1，說明分子中有兩種不同環(huán)境的碳，且個數(shù)比為4：1，氫譜有一個峰，說明只有一種環(huán)境的氫原子，據(jù)此寫結構．

解答： 解：（1）蒸氣密度法是指一定條件下將有機物氣化，所以該物質(zhì)在蒸汽時要能穩(wěn)定存在，降低壓強可以降低物質(zhì)的沸點，可以避免物質(zhì)分解等不利因素，
故答案為：變蒸汽的溫度下不分解；降低壓強；
（2）3.6gA，跟足量氧氣充分燃燒后通過濃硫酸，濃硫酸增重5.4g，濃硫酸吸收的是反應產(chǎn)生的水，所以A中氫元素的質(zhì)量為

5.4

18

×2g=0.6g，剩余氣體通過堿石灰，堿石灰增重11g，堿石灰吸收的是二氧化碳，所以A中碳元素的質(zhì)量為

12

44

×11g=3g，根據(jù)元素守恒可知A中沒有氧元素，所以A中C、H原子個數(shù)比為

3

12

：

0.6

1

=5：12，所以分子式為C₅H₁₂，
故答案為：C₅H₁₂；
（3）根據(jù)題中信息可知，A碳譜有兩個峰，峰高比為4：1，說明分子中有兩種不同環(huán)境的碳，且個數(shù)比為4：1，氫譜有一個峰，說明只有一種環(huán)境的氫原子，符合條件的結構為，
故答案為：．

點評：本題主要考查有機物組成及結構的確定方法，中等難度，答題時注意利用元素守恒及儀器分析法的注意事項及分析方法．