Question

1．常溫下某液態(tài)有機物A27g和標況下30LO₂完全反應，只生成CO₂和液態(tài)水，將反應后剩余的氣體先通過濃硫酸，濃硫酸增重16.2g，再將剩余的氣體通過足量的堿石灰，氣體又減少20.16L（標況），已知該有機物蒸氣相對于相同狀況下氫氣密度為45．核磁共振氫譜中顯示有四個峰，且面積之比為3：1：1：1．
（1）求該有機物A的分子式；
（2）寫出A的結構簡式；
（3）A形成高分子化合物的反應方程式．

Answer 1

分析 有機物蒸氣相對于相同狀況下氫氣密度為45，則相對分子質(zhì)量為45×2=90，27g有機物的物質(zhì)的量為$\frac{27g}{90g/mol}$=0.3mol，有機物A27g和標況下30LO₂完全反應，只生成CO₂和液態(tài)水，將反應后剩余的氣體先通過濃硫酸，濃硫酸增重16.2g，再將剩余的氣體通過足量的堿石灰，氣體又減少20.16L（標況），可知n（H₂O）=$\frac{16.2g}{18g/mol}$=0.9mol，n（CO₂）=$\frac{20.16L}{22.4L/mol}$=0.9mol，則有機物中N（C）=$\frac{0.9}{0.3}$=3，N（H）=$\frac{0.9}{0.3}$×2=6，結合相對分子質(zhì)量計算O原子個數(shù)可確定分子式，結合核磁共振氫譜中顯示有四個峰，且面積之比為3：1：1：1，可確定結構簡式，并確定有機物的性質(zhì)，以此解答該題．

解答 解：（1）有機物蒸氣相對于相同狀況下氫氣密度為45，則相對分子質(zhì)量為45×2=90，27g有機物的物質(zhì)的量為$\frac{27g}{90g/mol}$=0.3mol，有機物A27g和標況下30LO₂完全反應，只生成CO₂和液態(tài)水，將反應后剩余的氣體先通過濃硫酸，濃硫酸增重16.2g，再將剩余的氣體通過足量的堿石灰，氣體又減少20.16L（標況），可知n（H₂O）=$\frac{16.2g}{18g/mol}$=0.9mol，n（CO₂）=$\frac{20.16L}{22.4L/mol}$=0.9mol，則有機物中N（C）=$\frac{0.9}{0.3}$=3，N（H）=$\frac{0.9}{0.3}$×2=6，則N（O）=$\frac{90-3×12-6}{16}$=3，分子式為C₃H₆O₃，
答：該有機物的分子式為C₃H₆O₃；
（2）核磁共振氫譜圖有4組峰，峰面積比為3：1：1：1，有機物結構簡式為，
答：有機物結構簡式為；
（3）A可以通過縮聚反應生成高分子化合物，方程式為，
答：反應方程式為．

點評 本題考查有機物的推斷，為高頻考點，側重考查學生的分析能力、計算能力，關鍵是計算確定A的分子式，熟練掌握官能團的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，理解結構和性質(zhì)的關系，難度中等．