Question

5．2.3g某有机物A完全燃烧后，生成0.1mol CO₂和2.7g H₂O，测得该化合物的蒸气对氢气的相对密度为23，该化合物的核磁共振氢谱中出现一组峰，求该化合物的分子式、结构式．

Answer 1

分析 根据该化合物的蒸气对氢气的相对密度可求得2.3g有机物的物质的量，根据CO₂和H₂O的质量判断2.3g有机物中是否含有O元素，并计算O原子的质量，进而计算C、H、O的物质的量比值，结合相对分子质量可得该有机物的化学式；再结合“该化合物的核磁共振氢谱中出现一组峰”判断其结构简式．

解答 解：n（CO₂）=0.1mol，则2.3g有机物中：n（C）=n（CO₂）=0.1mol，m（C）=0.1mol×12g/mol=1.2g，
n（H₂O）=$\frac{2.7g}{18g/mol}$=0.15mol，则2.3g有机物中：n（H）=2n（H₂O）=0.3mol，m（H）=0.3mol×1g/mol=0.3g，
因（1.2g+0.3g）＜2.3g，
所以有机物中还应还用O元素，且m（O）=2.3g-1.2g-0.3g=0.8g，n（O）=$\frac{0.8g}{16g/mol}$=0.05mol，
则有机物中：n（C）：n（H）：n（O）=0.1mol：0.3mol：0.05mol=2：6：1，
所以该有机物的最简式为C₂H₆O；
又该化合物的蒸气对氢气的相对密度是23，则M=2×23=46，
而C₂H₆O的相对分子质量为46，
所以该有机物的分子式为C₂H₆O，为乙醇或二甲醚，结构简式为：CH₃CH₂OH或CH₃-O-CH₃，
该化合物的核磁共振氢谱中出现一组峰，则该有机物结构简式为：CH₃-O-CH₃，结构式为：，
答：该有机物的分子式为C₂H₆O，可能的结构简式为．

点评 本题考查有机物分子式、结构简式的确定，题目难度中等，注意根据生成物的质量和有机物的质量判断有机物中是否含有O元素为解答该题的关键．