题目内容
【题目】为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验:
I.分子式的确定:
(1)将一定量有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成3.6g H2O和8.8g CO2,消耗氧气5.6L(标准状况下),则该物质中各元素的原子个数比是_______________。
(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量,得到如图①所示质谱图,由此确定该物质的分子式是______________。
(3)根据价键理论,预测A的可能结构有________种。
II.结构式的确定:
(4)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同化学环境的氢原子给出不同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如:甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有两种氢原子如图②。经测定,有机物A的核磁共振氢谱示意图如图③,则A的结构简式为_________________。
【答案】(1)2:4:1(无顺序要求) (2)C2H4O (3)3 (4)
【解析】
试题分析:(1)3.6g H2O和8.8g CO2中含有0.2molC、0.4mol H、0.6mol O;5.6L氧气中含有0.5mol O;所以有机物A中含有0.2molC、0.4mol H、0.1mol O,则该物质中各元素的原子个数比是2:4:1;(2) 由图①所示质谱图可知该有机化合物的相对分子质量是44,由此确定该物质的分子式是C2H4O;(3)根据价键理论,预测A的可能结构有CH3CHO、CH2=CHOH、共3种;根据核磁共振氢谱,有机物A的有1种氢原子,则A的结构简式为。
【题目】氯仿(CHCl3)常用作有机溶剂和麻醉剂,常温下在空气中易被氧化。实验室中可用热还原CCl4法制备氯仿,装置示意图及有关数据如下:
物质 | 相对分子质量 | 密度/(g·mL-1) | 沸点/℃ | 水中溶解性 |
CHCl3 | 119.5 | 1.50 | 61.3 | 难溶 |
CCl4 | 154 | 1.59 | 76.7 | 难溶 |
实验步骤:
①检验装置气密性;②开始通入H2; ③点燃B处酒精灯;
④向A处水槽中加入热水,接通C处冷凝装置的冷水; ⑤向三颈瓶中滴入20 mLCCl4;
⑥反应结束后,停止加热,将D处锥形瓶中收集到的液体分别用适量NaHCO3溶液和水洗涤,分出的产物加入少量无水CaCl2固体,静置后过滤;
⑦对滤液进行蒸馏纯化,得到氯仿15 g。请回答:
(1)若步骤②和步骤③的顺序颠倒,则实验中产生的不良后果可能为 。
(2)B处中发生主要反应的化学方程式为 。
(3)C处中应选用的冷凝管为 (填选项字母);冷水应从该冷凝管的 (填“a”或“b”)口接入。
(4)步骤⑥中,用水洗涤的目的为 。
(5)该实验中,氯仿的产率为 。
(6)氯仿在空气中能被氧气氧化生成HCl和光气(COCl2),该反应的化学方程式为 。