Question

17．（1）如圖1是一種分子式為C₄H₈O₂的有機(jī)物的紅外光譜圖，則該有機(jī)物可能的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃COOCH₂CH₃、CH₃CH₂COOCH₃．
（2）已知1丙醇和2丙醇的結(jié)構(gòu)簡式如下：
1丙醇：CH₃CH₂CH₂OH               2丙醇：
如圖2是這兩種物質(zhì)中其中一種的核磁共振譜，并且峰面積比分別為1：1：6，
請指出該核磁共振譜表示的物質(zhì)是2-丙醇，
（3）某有機(jī)化合物A的相對分子質(zhì)量大于110，小于150．經(jīng)分析得知，其中碳和氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為52.24%，其余為氧．請回答：
①該化合物的相對分子質(zhì)量是134．
②該化合物的化學(xué)式是C₅H₁₀O₄．

Answer 1

分析 （1）由紅外光譜圖可看出該分子中有不對稱CH₃，因此該分子中有2個CH₃，由圖也可以看出含有C=O雙鍵，C-O-C單鍵，書寫A的結(jié)構(gòu)式，據(jù)此解答；
（2）根據(jù)該有機(jī)物的核磁共振譜中的峰面積比可以確定該有機(jī)物分子中含有的不同類型氫原子的種數(shù)，進(jìn)而確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式；
（3）根據(jù)含氧量和相對分子質(zhì)量的范圍，得出氧原子數(shù)的范圍，最終確定分子中含有的氧原子數(shù)目；根據(jù)氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、分子中含有的氧原子數(shù)目求出有機(jī)化合物的相對分子質(zhì)量；根據(jù)相對分子質(zhì)量和分子中含有的氧原子數(shù)目計算化學(xué)式．

解答 解：（1）由紅外光譜圖可看出該分子中有不對稱CH₃，因此該分子中有2個CH₃，由圖也可以看出含有C=O雙鍵，C-O-C單鍵．所以A的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃COOCH₂CH₃或是CH₃CH₂COOCH₃，故答案為：CH₃COOCH₂CH₃；CH₃CH₂COOCH₃；
（2）根據(jù)該有機(jī)物的核磁共振譜中的峰面積比分別為1：1：6可知：該有機(jī)物分子中含有的不同位置氫原子有3種，分別含有氫原子數(shù)之比為1：1：6，1-丙醇（CH₃-CH₂-CH₂-OH}中不同位置的氫原子有三種，其數(shù)目之比為1：3：4；
2-丙醇中不同位置的氫原子有三種，其氫原子數(shù)目之比為1：1：6，所以滿足條件的物質(zhì)為：2-丙醇，
故答案為：2-丙醇；
（3）①由題意知，氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為47.76%，由有機(jī)化合物的相對分子質(zhì)量大于110，小于150，
即分子中氧原子個數(shù)為大于$\frac{110×0.4776}{16}$=3.28，小于$\frac{150×0.4776}{16}$=4.48，所以氧原子為4個，
分子中氧原子為4個，氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為47.76%，則有機(jī)化合物分子質(zhì)量=$\frac{4×16}{0.4776}$=134，
故答案為：134； 
②分子中氧原子為4個，所以C、H的相對原子質(zhì)量之和為：134-16×4=70，可確定化學(xué)式為C₅H₁₀O₄，故答案為：C₅H₁₀O₄．

點評 本題考查了有機(jī)物分子式的確定，題目難度中等，計算確定氧原子數(shù)為解答該題的關(guān)鍵．