有機物A由碳氫氧三種元素組成,爲研究A的組成與結構,進行了如下實驗.實驗步驟(1)
題目:
有機物A由碳氫氧三種元素組成,爲研究A的組成與結構,進行了如下實驗.實驗步驟(1)
有機物A由碳氫氧三種元素組成,爲研究A的組成與結構,進行了如下實驗.
實驗步驟(1):將此3.8gA在含3.36L氧氣密閉容器中燃燒,反應物沒有剩餘並使其所有產物依次通過鹼石灰、無水硫酸銅粉末,發現鹼石灰增重5.8g,硫酸銅粉末未變藍,向增重的鹼石灰中加入足量鹽酸後,產生1.12L無色無味氣體(標準狀況).試通過計算填空:3.8g有機物A中,所含氫元素物質的量爲( )mol;碳元素物質的量爲( )mol.有機物A的實驗式爲( ).
實驗步驟(2):等質量的A與金屬鈉成分反應後,產生氣體體積爲1.12L(標準狀況).填空:寫出A中含有的官能團的名稱( ).
實驗步驟(3):A的核磁共振氫譜如下圖.填空:有機物A中共有( 種不同環境的氫原子,綜上所述,A的結構簡式( ).
解答:
(1)題目沒有說"完全"燃燒,只說反應物沒有剩餘,那麼有可能產生了CO.
1.12L是CO2,物質的量爲0.05mol,質量爲2.2g
5.8-2.2=3.6是H2O的質量,0.2mol
反應物質量爲3.8+3.36/22.4*32=8.6g,減去堿石灰增重5.8g的CO2+H2O,剩下的2.8g就是CO的質量,0.1mol
也就是說,C總共含有0.15mol,H總共有0.4mol,而A中含有的O質量就是3.8-0.15*12-0.4*1=1.6g,是0.1mol
原子數C:H:O=0.15:0.4:0.1=3:8:2,實驗式C3H8O2,不飽和度是0,含有O的,不飽和度是0的只有醇和醚兩種
(2)1.12L是H2,是0.05mol,說明A中只有0.1mol的H原子能夠被Na置換,而前面算出來了O原子也是0.1mol.正好可以組成0.1mol的羥基OH,沒有醚基,所以官能團就是羥基.
(3)C3H8O2,丙二醇有兩種,一種是HOCH2-CH2-CH2OH,另一種是CH3-CHOH-CH2OH,兩個羥基不能連在同一個C上,所以不可能有什麼CH3-CH2-CH(OH)2這種東西.
圖中3個峯就是3種H,比較之後只有第一種CH2(CH2OH)2滿足要求.
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