Question

【题目】为了测定某有机物A的结构，做如下实验：
①将4.6g该有机物完全燃烧，生成0.2mol CO2和5.4gH2O；
②用质谱仪测定其相对分子质量，得如图1所示的质谱图；
③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图2所示图谱，图中三个峰的面积之比是1：2：3
试完成下列问题：
（1）有机物A的相对分子质量是 ．
（2）有机物A的实验式是 ．
（3）能否根据A的实验式确定A的分子式（填“能”或“不能”），若能，则A的分子式是（若不能，则此空不填）．
（4）写出有机物A可能的结构简式 ．

Answer 1

【答案】
（1）46
（2）C2H6O
（3）能；C2H6O
（4）CH3CH2OH
【解析】解：（1）在A的质谱图中，最大质荷比为46，所以其相对分子质量也是46，所以答案是：46；
（2.）4.6 g该有机物中，n（C）=n（CO2）=0.2 mol，含有的碳原子的质量为m（C）=0.2 mol×12 gmol﹣1=2.4 g，氢原子的物质的量为：n（H）= ×2=0.6 mol，氢原子的质量为m（H）=0.6 mol×1 gmol﹣1=0.6 g，该有机物中m（O）=4.6g﹣2.4 g﹣0.6g=1.6g，氧元素的物质的量为n（O）= =0.1 mol，则n（C）：n（H）：n（O）=0.2 mol：0.6 mol：0.1 mol=2：6：1，所以A的实验式是C2H6O，所以答案是：C2H6O；
（3.）该有机物的最简式为C2H6O，H原子已经饱和C原子的四价结构，最简式即为分子式，所以答案是：能；C2H6O；
（4.）A有如下两种可能的结构：CH3OCH3或CH3CH2OH；若为前者，则在核磁共振氢谱中应只有1个峰；若为后者，则在核磁共振氢谱中应有3个峰，而且3个峰的面积之比是1：2：3，显然CH3CH2OH符合题意，所以A为乙醇，
所以答案是：CH3CH2OH．