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)将有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成5.4g H2O和8.8g CO2,消耗氧气6.72L(标准状况下),则该物质的实验式是__________.
(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,则其相对分子质量为_______,该物质的分子式是_______.
(3)根据有机化合物的成键特点,预测A的可能结构并写出结构简式__________.
II.结构式的确定:
(4)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置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.经测定,有机物A的核磁共振氢谱示意图如图②,则A的结构简式为_________.
【答案】C2H6O 46 C2H6O CH3CH2OH或CH3OCH3 CH3CH2OH
【解析】
(1)计算水、二氧化碳、氧气物质的量,根据原子守恒计算分子中C、H、O原子数目之比确定实验式。
(2)根据质荷比可知相对分子质量为46,结合最简式确定分子式。
(3)根据分子式书写可能的结构简式。
(4)有机物A的核磁共振氢谱中有3个吸收峰,说明有3种性质不同的H原子,结合分子式确定结构简式。
(1) 5.4gH2O的物质的量==0.3mol,则n(H)=0.6mol,8.8gCO2的物质的量=0.2mol,则n(C)=0.2mol,6.72LO2的物质的量=0.3mol,由O元素守恒可知有机物中含有,则分子中,故实验式为:C2H6O;
故答案为: C2H6O;
(2)由质谱图可知其相对分子质量为46,结合试验可知分子式为C2H6O;
故答案为:46;C2H6O;
(3)分子式为C2H6O的可能结构简式为:CH3CH2OH或CH3OCH3;
故答案为:CH3CH2OH或CH3OCH3;
(4)有机物A的核磁共振氢谱中有3个吸收峰,说明有3种性质不同的H原子,故A的结构为:CH3CH2OH;
故答案为:CH3CH2OH。
【题目】影响化学反应速率的因素很多,某校化学小组用实验的方法进行探究。
实验一:他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol/L、2 mol/L、18.4 mol/L)。设计实验方案来研究影响反应速率的因素。甲同学研究的实验报告如下表
实验步骤 | 现象 | 结论 |
①分别取等体积的2 mol/L的硫酸于试管中② | 反应速率Mg>Fe,Cu不反应 | 金属的性质越活泼,反应速率越快 |
(1)甲同学表中实验步骤②为____________________
(2)甲同学的实验目的是:在相同的温度下,__________________________________。
实验二:乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响,利用下图所示装置进行定量实验。
(3)乙同学在实验中应该测定的数据是______________。
(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是______________________;该实验中不选用某浓度的硫酸,理由是_________________________。