Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組要鑒定和研究苯甲酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，現(xiàn)有苯甲酸的粗品，實(shí)驗(yàn)步驟如下

（1）第一步必須進(jìn)行的操作名稱是：_________

（2）化學(xué)組成分析

①定性分析（證明苯甲酸中含有C、H元素）：取一定量的苯甲酸，在密閉容器中與氧氣充分燃燒，然后將燃燒產(chǎn)物依次通入________和___________。

②定量分析（確定苯甲酸中C、H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：取一定量的苯甲酸，在密閉容器中與氧氣充分燃燒， 然后將燃燒產(chǎn)物依次通入_______和_______。

③通過計算證明苯甲酸中是否有氧元素，并確定其質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

④測定苯甲酸的相對分子質(zhì)量。

（3）波譜分析法鑒定分子結(jié)構(gòu)

①通過_________________可獲得苯甲酸分子中含有何種化學(xué)鍵或官能團(tuán)的信息（寫方法名稱）。

②從核磁共振氫譜上可判定苯甲酸分子中有________種不同類型的氫原子及它們的數(shù)目比為___________________。

Answer 1

【答案】 重結(jié)晶 無水CuSO4 澄清石灰水 濃H2SO4 (或無水CaCl2) 堿石灰 紅外光譜 4 1:2:2:1

【解析】（1）研究苯甲酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，首先是對苯甲酸的粗品分離提純，可以采用重結(jié)晶法；（2）①證明苯甲酸中含有C、H元素，證明其燃燒產(chǎn)物含有水和二氧化碳即可，水的檢驗(yàn)有無水硫酸銅，二氧化碳的檢驗(yàn)用澄清石灰水；②確定苯甲酸中C、H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，要確定水以及二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)元素守恒得到，水的質(zhì)量就是濃硫酸的增重量，二氧化碳的質(zhì)量就是堿石灰的增重量，先是通過濃硫酸，再通過堿石灰；（3）①可以根據(jù)紅外光譜確定有機(jī)物中的化學(xué)鍵或官能團(tuán)；②有機(jī)物中含有幾種類型的等效氫原子，核磁共振氫譜上就含有幾組峰，峰面積之比等于原子的個數(shù)之比，苯甲酸C6H5COOH中含有4種等效氫原子，個數(shù)之比是1:2:2:1。