题目内容
【题目】有机物A只由C、H、O三种元素组成,常用作有机合成的中间体,测得8.4g该有机物经燃烧生成22.0g CO2和7.2g水,质谱图表明其相对分子质量为84;红外光谱分析表明A中含有-OH和位于分子端的-C≡C-,核磁共振氢谱显示有3种峰,峰面积之比为6:1:1。
(1)写出A的分子式___________;
(2)写出A的结构简式__________;
(3)下列物质一定能与A发生反应的是_______(填序号)。
A.H2 B.Na C.Br2 D.O2(Cu作催化剂)
解决该题的关键环节为A结构的确定,在解决(2)时,你用到了题干中的哪些谱图信息_______
【答案】C5H8O ABC 红外光谱和核磁共振氢谱
【解析】
(1)根据n=计算有机物A、二氧化碳、水的物质的量,根据原子守恒计算烃分子中C、H原子数目,根据相对原子质量计算分子中氧原子数目,据此判断该烃的分子式;
(2)红外光谱分析表明A分子中含有O-H键和位于分子端的C≡C键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积为6∶1∶1,分子中有3种不同的H原子,原子数目之比为6∶1∶1,结合有机物的分子式判断有机物A的结构;
(3)根据有机物A含有的官能团进行分析解答。
(1)有机物A只含有C、H、O三种元素,质谱图表明其相对分子质量为84,8.4g有机物A的物质的量==0.1mol,经燃烧生成22.0gCO2,物质的量为0.5mol,生成7.2gH2O,物质的量为=0.4mol,故有机物A分子中N(C)=5,N(H)=8,故N(O)==1,故A的分子式为C5H8O,故答案为:C5H8O;
(2)A的不饱和度为:=2,红外光谱分析表明A分子中含有-OH键和位于分子端的C≡C键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积为6∶1∶1,故分子中含有2个CH3、1个-OH连接在同一C原子上,所以A的结构简式为:,故答案为:;
(3)红外光谱分析表明A分子中含有-OH键和位于分子端的C≡C键,不饱和度为=2,不含其它官能团,含有羟基,能与钠反应,含有C≡C键,能与溴发生加成反应,能与氢气发生加成反应,与羟基相连碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,不能发生催化氧化,故答案为:ABC;
根据上述解析,解决该题的关键环节为A结构的确定,在解决(2)时,用到了题干中的红外光谱和核磁共振氢谱的谱图信息,故答案为:红外光谱和核磁共振氢谱。