题目内容

19.某有机物A的蒸气密度是同温、同压下氢气密度的31倍.为进一步测定A 的化学式,现取6.2g A完全燃烧,得到二氧化碳和水蒸气. 将产物先后通过足量的浓硫酸和碱石灰,两者分别增重5.4g和8.8g(假设每步反应均进行完全).
(1)该有机物的相对分子质量为62;实验式是CH3O;分子式是C2H6O2.
(2)红外光谱显示有“C-C”键和“O-H”键的振动吸收,若核磁共振氢谱只有2个吸收峰且峰面积之比为1:2,推断该有机物的结构简式是HOCH2CH2OH.
(3)该有机物与金属钠反应的化学方程式是HOCH2CH2OH+2Na→NaOCH2CH2ONa+H2↑.

分析 (1)相同条件下,密度之比等于相对分子质量之比,结合相对氢气密度计算有机物A的相对分子质量;
浓硫酸增重5.4g为水的质量,碱石灰增重8.8g为二氧化碳的质量,根据原子守恒计算6.2gA中C、H原子物质的量,再根据质量守恒计算判断6.2g有机物A中O原子物质的量,进而确定最简式,结合相对分子质量确定分子式;
(2)红外光谱显示有“C-C”键和“O-H”键的振动吸收,核磁共振氢谱只有2个吸收峰且峰面积之比为1:2,结合分子式确定结构简式;
(3)含有醇羟基,与Na反应生成有机钠盐与氢气.

解答 解:(1)有机物A的蒸气密度是同温、同压下氢气密度的31倍,则Mr(A)=31×2=62;
浓硫酸增重5.4g为水的质量,其物质的量为$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol,n(H)=0.6mol,m(H)=0.6mol×1g/mol=0.6g,碱石灰增重8.8g为二氧化碳的质量,其物质的量为$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol,n(C)=0.2mol,m(C)=0.2mol×12g/mol=2.4g,故有机物中m(O)=6.2g-0.6g-2.4g=3.2g,则n(O)=$\frac{3.2g}{16g/mol}$=0.2mol,故该有机物最简式为CH3O,有机物相对分子质量为62,故有机物分子式为C2H6O2,
故答案为:42;CH3O;C2H6O2;
(2)红外光谱显示有“C-C”键和“O-H”键的振动吸收,核磁共振氢谱只有2个吸收峰且峰面积之比为1:2,有机物A的结构简式为:HOCH2CH2OH,
故答案为:HOCH2CH2OH;
(3)含有醇羟基,与Na反应生成有机钠盐与氢气,反应方程式为:HOCH2CH2OH+2Na→NaOCH2CH2ONa+H2↑,
故答案为:HOCH2CH2OH+2Na→NaOCH2CH2ONa+H2↑.

点评 本题有机物分子式确定计算、同分异构体、有机物的性质等,根据原子守恒计算确定最简式是关键,难度不大.

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