Question

【题目】测定有机化合物中碳和氢的组成常用燃烧分析法。如图是德国化学家李比希测定有机物组成的装置，氧化铜作催化剂，在750℃左右使有机物在氧气流中全部氧化为CO2和H2O，用含有固体氢氧化钠和氯化钙的吸收管分别吸收CO2和H2O。

试回答下列问题：

(1)甲装置中盛放的药品是______。

(2)将4.6g 有机物A进行实验，测得生成5.4gH2O和8.8gCO2，则该物质中各元素的原子个数比是______。

(3)经测定，有机物A的1H核磁共振谱如图，则A的结构简式为______。

Answer 1

【答案】CaCl2 N（C）：N（H）：N（O）=2：6：1 CH3CH2OH

【解析】

(1)在氧气流中全部氧化为CO2和H2O，通过测定生成的CO2、H2O的量确定实验式，用氯化钙吸收水蒸气，用氢氧化钠吸收二氧化碳，由于二氧化碳会吸收水蒸气，故先用氯化钙吸收水蒸气，再用氢氧化钠吸收二氧化碳，由于装置内有空气，会影响水蒸气、二氧化碳质量测定，实验开始时，要先通入氧气排尽装置内空气；

(2)计算生成水、二氧化碳的物质的量，根据质量守恒判断是否含有O元素，若含有元素，计算原子物质的量；

(3)根据原子数目之比确定有机物最简式，若最简式中H原子已经饱和C的四价结构，则最简式均为分子式，否则需要知道有机物相对分子质量来确定分子式，有机物A的核磁共振氢谱有3个吸收峰，说明含有3种H原子。

(1)因为氢氧化钠能同时吸收CO2和H2O，从而无法确定生成水和CO2的质量，故先用氯化钙吸收水蒸气，再用氢氧化钠吸收二氧化碳；

(2)生成水物质的量为 =0.3mol，H原子物质的量为0.6mol，生成二氧化碳为=0.2mol，碳原子物质的量为0.2mol，氧原子物质的量为4.6g0.6mol×1g/mol=0.1mol，故有机物A中N(C):N(H):N(O)=0.2:0.6:0.1=2:6:1；

(3)由于有机物A中原子个数比N(C):N(H):N(O)=2:6:1，H原子已经饱和碳的四价结构，则有机物分子式为或C2H6O，有机物A的核磁共振氢谱有3个吸收峰，说明含有3种H原子，则有机物的结构简式为：CH3CH2OH。