Question

【題目】對(duì)一種未知有機(jī)物的結(jié)構(gòu)測(cè)定，往往需要多種復(fù)雜方法相結(jié)合，一般來(lái)說(shuō)，主要包括以下幾個(gè)方面：①相對(duì)分子質(zhì)量；②元素組成(種類和比例)；③該有機(jī)物的各種性質(zhì)的研究；④結(jié)構(gòu)的確定。

（1）相對(duì)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(jī)物氣化，測(cè)定該條件下的密度，利用氣態(tài)方程式計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量。蒸氣密度法的要求是該有機(jī)物在______。如果沸點(diǎn)過(guò)高，可以采用________方法。質(zhì)譜法是在一定條件下讓有機(jī)物失去電子變成陽(yáng)離子，測(cè)其相對(duì)分子質(zhì)量。該過(guò)程中，復(fù)雜的有機(jī)物分子往往變成小的片斷，如C4H10斷裂成CH3CH2CH2+、CH3CH2+、CH3+、CH3CH2CH2CH2+等，其式量最大的就是其相對(duì)分子質(zhì)量。該法測(cè)定某有機(jī)物A質(zhì)譜中顯示相對(duì)分子質(zhì)量最大是72。

（2）組成元素的測(cè)定往往采用元素分析儀，以前也常用燃燒法。稱取3.6 gA，跟足量氧氣充分燃燒后通過(guò)濃硫酸，濃硫酸增重5.4 g，剩余氣體通過(guò)堿石灰，堿石灰增重11 g，則該有機(jī)物的分子式為________。

（3）核磁共振譜常用氫譜和碳譜，它主要測(cè)定分子中具有不同特點(diǎn)的C或H的種類與比例。如對(duì)于，經(jīng)測(cè)定，C譜有四個(gè)峰，其數(shù)值高低比例為2∶1∶1∶1；H譜有四個(gè)峰，其數(shù)值高低比例為1∶2∶3∶6。有機(jī)物A碳譜有兩個(gè)峰，峰高比為4∶1。氫譜有一個(gè)峰。試寫出有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________。

Answer 1

【答案】變?yōu)檎魵獾臏囟认虏环纸?/span> 降低壓強(qiáng) C5H12

【解析】

(1)蒸氣密度法是指一定條件下將有機(jī)物氣化，所以該物質(zhì)在蒸汽時(shí)要能穩(wěn)定存在，降低壓強(qiáng)可以降低物質(zhì)的沸點(diǎn)，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(guò)濃硫酸，濃硫酸增重5.4g，濃硫酸吸收的是反應(yīng)產(chǎn)生的水，剩余氣體通過(guò)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(jìn)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(gè)峰，峰高比為4：1，說(shuō)明分子中有兩種不同環(huán)境的碳，且個(gè)數(shù)比為4：1，氫譜有一個(gè)峰，說(shuō)明只有一種環(huán)境的氫原子，據(jù)此寫結(jié)構(gòu)。

(1)蒸氣密度法是指一定條件下將有機(jī)物氣化，所以該物質(zhì)在蒸汽時(shí)要能穩(wěn)定存在，降低壓強(qiáng)可以降低物質(zhì)的沸點(diǎn)，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(guò)濃硫酸，濃硫酸增重5.4g，濃硫酸吸收的是反應(yīng)產(chǎn)生的水，所以A中氫元素的質(zhì)量為×2g=0.6g，剩余氣體通過(guò)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×11g=3g，根據(jù)元素守恒可知A中沒(méi)有氧元素，所以A中C、H原子個(gè)數(shù)比為=5:12，所以分子式為C5H12；

(3)根據(jù)題中信息可知，A碳譜有兩個(gè)峰，峰高比為4:1，說(shuō)明分子中有兩種不同環(huán)境的碳，且個(gè)數(shù)比為4:1，氫譜有一個(gè)峰，說(shuō)明只有一種環(huán)境的氫原子，符合條件的結(jié)構(gòu)為。