题目内容
【题目】为确定有机物A的结构,某研究团队对有机物A进行了多项实验,得实验结果如下:
①有机物A经李比希法分析知:含碳77.8%,氢为7.40%,其余为氧;
②质谱法分析A得知其相对分子质量为108;
③经红外光谱测定,A分子结构中含有苯环和羟基;
④A的核磁共振氢谱显示其有4种峰,且峰面积比为3∶2∶2∶1;
⑤A为无色晶体,常温下微溶于水;能与烧碱反应,且在常温下A可与浓溴水反应,1 mol A最多可消耗浓溴水中2 mol Br2。
求:(1)该有机物的分子式为________________。
(2)确定该有机物的结构简式:___________________,写出其与足量浓溴水反应的化学方程式:__________。
(3)含有苯环的A的同分异构体还有____________种(不含A),请写出其中属于醇的同分异构体与氧气加热(铜作催化剂)的反应方程式:______________________。
【答案】C7H8O 4
【解析】
(1)A的相对分子质量为108,根据各元素的质量分数计算分子中C、H、O原子数目,确定A的分子式;
(2)红外光谱测定,A分子结构中含有苯环和羟基;A为无色晶体,常温下微溶于水;能与烧碱反应,则含有酚羟基,且在常温下A可与浓溴水反应,1molA最多可与2molBr2作用,取代反应发生在酚羟基的邻、对位位置,结合A的分子式确定A的结构简式,进而书写方程式.
(3)含有苯环的A的同分异构体还有、、、。其中属于醇的同分异构体是,在铜催化作用下,氧化成苯甲醛。
(1)已知:Mr(A)=108,则有:
N(C)=108×77.8%/12=7
N(H)=108×7.4%=8
N(O)=(108-12×7-8)/16=1
所以,A的分子式为C7H8O;
(2)红外光谱测定,A分子结构中含有苯环和羟基;A为无色晶体,常温下微溶于水;能与烧碱反应,则含有酚羟基,由A的分子式可知还含有1个甲基,且在常温下A可与浓溴水反应,1molA最多可与2molBr2作用,取代反应发生在酚羟基的邻、对位位置,A的核磁共振氢谱显示其有4种峰,且峰面积比为3∶2∶2∶1,则羟基与甲基处于对位,故A的结构简式为:;
写出其与足量浓溴水反应的化学方程式:;
(3)含有苯环的A的同分异构体还有、、、。其中属于醇的同分异构体是,在铜催化作用下,氧化成苯甲醛,反应方程式为:。
【题目】实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是
选项 | a中的物质 | b中的物质 | c中收集的气体 | d中的物质 |
A | 浓氨水 | CaO | NH3 | H2O |
B | 浓硫酸 | Na2SO3 | SO2 | NaOH溶液 |
C | 稀硝酸 | Cu | NO2 | H2O |
D | 浓盐酸 | MnO2 | Cl2 | NaOH溶液 |