题目内容
有X、Y、Z三种有机物,按要求回答下列问题:
(1)取3.0 g有机物X,完全燃烧后生成3.6 g水和3.36 L CO2(标准状况),已知该有机物的蒸气对氢气的相对密度为30,求该有机物的分子式:___________________________。
(2)有机物Y的分子式为C4H8O2,其红外光谱图如下:
![]()
则该有机物的可能结构为__________(填字母)。
A.CH3COOCH2CH3 B.CH3CH2COOCH3
C.HCOOCH2CH2CH3 D.(CH3)2CHCOOH
(3)有机物Z的结构可能有
和
两种,为对其结构进行物理方法鉴定,可用__________或__________。
①有机物Z若为
,则红外光谱中应该有__________个吸收峰;核磁共振氢谱中应有__________个峰。
②有机物Z若为
,则红外光谱中应该有__________个吸收峰;核磁共振氢谱中应有________个峰。
答案 (1)C3H8O (2)AB (3)红外光谱法 核磁共振氢谱法 ①5 2 ②3 2
解析 (1)m(C)=
×12 g·mol-1=1.8 g,
m(H)=
×2×1 g·mol-1=0.4 g,
则m(O)=3.0 g-1.8 g-0.4 g=0.8 g,
所以n(C)∶n(H)∶n(O)=
∶
∶
=3∶8∶1,即实验式为C3H8O。由该有机物的蒸气对氢气的相对密度为30知,其相对分子质量为60,所以其分子式为C3H8O。
(2)A、B项都有两个—CH3,且不对称,都含有C===O、C—O—C,所以A、B项符合图示内容;C项只有一个—CH3,不会出现不对称的现象;D项中两个—CH3对称,且没有C—O—C键。
(3)①
中,化学键有C===O、C—O、O—H、C—C、C—H,所以红外光谱中共有5个吸收峰;分子中含有两种氢(—CH3、—OH),所以核磁共振氢谱中应有两个峰。
②
中,化学键有C===O、O—C、C—H,所以红外光谱中共有3个吸收峰;分子中含有两种氢(
),所以核磁共振氢谱中应有两个峰。
实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯的原理如下:
CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OH![]()
CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O
有关物质的物理性质如下表,请回答有关问题。
| 化合物 | 密度/g·cm-3 | 沸点/℃ | 溶解度/g |
| 正丁醇 | 0.810 | 118.0 | 9 |
| 冰醋酸 | 1.049 | 118.1 | ∞ |
| 乙酸正丁酯 | 0.882 | 126.1 | 0.7 |
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备
在干燥的50 mL圆底烧瓶中,装入沸石,加入11.5 mL正丁醇和9.4 mL冰醋酸,再加3~4滴浓硫酸,然后安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及冷凝回流管,加热冷凝回流反应。
(1)沸石的作用_______________________________________。
(2)实验中为了提高乙酸正丁酯的产率,采取的措施是____________;________________。
Ⅱ.乙酸正丁酯粗产品精制
(3)将乙酸正丁酯粗产品用如下的操作进行精制:①水洗 ②蒸馏 ③用无水MgSO4干燥 ④用10%碳酸钠溶液洗涤。正确的操作步骤是________(填字母)。
A.①②③④ B.③①④②
C.①④①③② D.④①③②③