有機(jī)物結(jié)構(gòu)的確定有機(jī)物組成測(cè)定

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1、I．有機(jī)物組成的測(cè)定化學(xué)上常用燃燒法確定有機(jī)物的組成，這種方法是在電爐加熱時(shí)用純O2氧化管內(nèi)樣品，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量確定有機(jī)物的組成，圖1所列裝置是用燃燒法確定有機(jī)物A的分子式常用的裝置．（每種裝置只用一次）回答下列問(wèn)題：（1）產(chǎn)生的O2按從左到右流向，所選裝置各導(dǎo)管的連接順序是g→f，e→h，i→c，d→a（填接口代號(hào)）．（2）C裝置中濃H2SO4的作用是吸收水分，得到干燥純凈的O2．（3）D裝置中MnO2的作用是作催化劑，加快產(chǎn)生O2的速率．（4）燃燒管中CuO的作用是使有機(jī)物更充分氧化生成CO2和H2O．（5）若準(zhǔn)確稱取1.50g樣品（只含C、H、O三種

2、元素中的兩種或三種），經(jīng)充分燃燒后，A管質(zhì)量增加3.96g，B管質(zhì)量增加0.90g，則該有機(jī)物A的實(shí)驗(yàn)式為C9H10O2．II．有機(jī)物結(jié)構(gòu)的確定為進(jìn)一步確定上述有機(jī)物A的分子結(jié)構(gòu)，采用了下列幾種現(xiàn)代儀器進(jìn)行分析，結(jié)果如下：3方法一：經(jīng)質(zhì)譜法分析得知A的相對(duì)分子質(zhì)量為150．方法二：核磁共振儀可以測(cè)出A的核磁共振氫譜有5個(gè)峰，其面積之比為1：2：2：2：3．方法三：利用紅外光譜儀可測(cè)得A分子的紅外光譜如圖2所示．已知：A分子中只含一個(gè)苯環(huán)，且苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，且B的水解產(chǎn)物中含有乙醇．試回答下列問(wèn)題：（6）A的分子式為C9H10O2．（7）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

3、．考點(diǎn)：測(cè)定有機(jī)物分子的元素組成；有機(jī)物實(shí)驗(yàn)式和分子式的確定．專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律．分析：明確各裝置的作用是解題的前提，A用來(lái)吸收二氧化碳、B用來(lái)吸收水、C用于干燥通入E中的氧氣、D用來(lái)制取反應(yīng)所需的氧氣、E是在電爐加熱時(shí)用純氧氣氧化管內(nèi)樣品；根據(jù)一氧化碳能與氧化銅反應(yīng)可被氧化成二氧化碳的性質(zhì)可知CuO的作用是把有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生的CO轉(zhuǎn)化為CO2；確定物質(zhì)的化學(xué)式可借助元素的質(zhì)量守恒進(jìn)行解答，據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮透餮b置的作用推知整套裝置為D→C→E→B→A，各導(dǎo)管接口順序?yàn)間→f，e→h，i→c，d→a．其中D為O2發(fā)生裝置（MnO2作催化劑），C中濃

4、H2SO4作用是吸收水分，得到干燥純凈的O2，E為有機(jī)物燃燒裝置，B中CaCl2吸收反應(yīng)生成的H2O，A中NaOH吸收反應(yīng)生成的CO2根據(jù)原子守恒結(jié)合質(zhì)量守恒確定有機(jī)物的分子式，并根據(jù)性質(zhì)確定其最簡(jiǎn)式．解答：解：據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮透餮b置的作用推知整套裝置為D→C→E→B→A，各導(dǎo)管接口順序?yàn)間→f，e→h，i→c，d→a．其中D為O2發(fā)生裝置（MnO2作催化劑），C中濃H2SO4作用是吸收水分，得到干燥純凈的O2，E為有機(jī)物燃燒裝置，B中CaCl2吸收反應(yīng)生成的H2O．（1）產(chǎn)生氧氣中含有水，應(yīng)經(jīng)過(guò)干燥后才可與有機(jī)物反應(yīng)，生成二氧化碳和水，用無(wú)水氯化鈣吸收水，用

5、堿石灰吸水二氧化碳，整套裝置為D→C→E→B→A，各導(dǎo)管接口順序?yàn)間→f，e→h，i→c，d→a，故答案為：g→f，e→h，i→c，d→a；（2）C中濃H2SO4作用是吸收水分，得到干燥純凈的O2，故答案為：吸收水分，得到干燥純凈的O2；（3）D為O2發(fā)生裝置，雙氧水在二氧化錳作催化劑條件下反應(yīng)生成氧氣，故答3案為：作催化劑，加快產(chǎn)生O2的速率；（4）本實(shí)驗(yàn)需測(cè)定有機(jī)物中碳元素、氫元素的質(zhì)量，原理是根據(jù)氫氧化鈉吸收的二氧化碳的質(zhì)量求碳元素的質(zhì)量，有機(jī)物燃燒時(shí)可能也產(chǎn)生一氧化碳，為了測(cè)定精確，要將有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生的少量CO氧化成CO2，氧化銅通過(guò)與一氧化

6、碳反應(yīng)能保證有機(jī)物中的碳都轉(zhuǎn)化為CO2，故答案為：使有機(jī)物更充分氧化生成CO2和H2O；（5）A管質(zhì)量增加3.96克說(shuō)明生成了3.96克二氧化碳，可得碳元素的質(zhì)量：3.96克×1244×100%=1.08克B管質(zhì)量增加0.90g說(shuō)明生成了0.90g水，可得氫元素的質(zhì)量：0.90g×218×100%=0.1克從而可推出含氧元素的質(zhì)量為：1.50g-1.08g-0.1g=0.32克設(shè)最簡(jiǎn)式為CXHYOZ，則12X：Y：16Z=1.08：0.1：0.32??X：Y：Z=9：10：2??最簡(jiǎn)式為?C9H10O2即分子式為：C9H10O2，根據(jù)A分子中只含一個(gè)苯環(huán)，

7、且苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，且B的水解產(chǎn)物中含有乙醇，結(jié)合核磁共振氫譜圖可以得出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，故答案為：．點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物組成的實(shí)驗(yàn)測(cè)定，題目難度中等，本題注意把握實(shí)驗(yàn)原理和方法，特別是實(shí)驗(yàn)的目的和基本操作，為該題的主要測(cè)試點(diǎn)，學(xué)習(xí)中注意把握．3