Question

【题目】为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验．

（1）分子式的确定
将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4gH2O和8.8gCO2 ， 消耗氧气6.72L（标准状况下）．则该物质的实验式是；
（2）质谱仪测定有机物A的相对分子质量为46，则该物质的分子式；
（3）结构式的确定
预测A的可能结构并写出结构简式 ．
（4）性质实验
核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值（信号），根据峰值（信号）可以确定分子中氢原子的种类和数目．例如：甲基氯甲基醚（Cl﹣CH2﹣O﹣CH3）有两种氢原子（见图甲）．经测定，有机物A的核磁共振氢谱如图乙所示，则A的结构简式为 ．
（5）A在一定条件下脱水可生成B，B可合成用于食品包装的塑料C，请分别写出转化反应化学方程式：
A→B：；
B→C： ．
（6）体育比赛中当运动员肌肉扭伤时，队医随即用氯乙烷（沸点为12.27℃）对受伤部位进行局部冷冻麻醉．请用B选择合适的方法制备氯乙烷，要求原子利用率为100%，请写出制备反应方程式：

Answer 1

【答案】
（1）C2H6O
（2）C2H6O
（3）CH3CH2OH或CH3OCH3
（4）CH3CH2OH
（5）CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O；nCH2=CH2
（6）nCH2=CH2 +HCl CH3CH2 Cl
【解析】解：（1）由题意可知n（H2O）= =0.3mol，n（CO2）= =0.2mol，n（O2）= =0.3mol，
根据氧原子守恒可知有机物中含有n（O）=0.3mol+0.2mol×2﹣0.3mol×2=0.1mol，
则有机物中N（C）：N（H）：N（O）=0.2mol：0.6mol：0.1mol=2：6：1，则实验式为C2H6O，
所以答案是：C2H6O；（2）该物质中各元素的原子个数比为N（C）：N（H）：N（O）=2：6：1，则最简式为C2H6O，其相对分子质量为46，则有机物的分子式为C2H6O，
所以答案是：C2H6O；（3）有机物的分子式为C2H6O，分子中可能存在C﹣C、C﹣H、C﹣O、O﹣H等化学键，可能的结构简式有CH3CH2OH或CH3OCH3 ，
所以答案是：CH3CH2OH或CH3OCH3 ． （4）有机物A分子中有三种不同化学环境的氢原子，应为乙醇，即CH3CH2OH，二甲醚只有一种不同化学环境的氢原子，
所以答案是：CH3CH2OH；（5）乙醇在一定条件下脱水可生成B，B为CH2=CH2 ， B可合成包装塑料C，C为聚乙烯，反应的化学方程式分别为CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O、nCH2=CH2 ，
所以答案是：CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O；nCH2=CH2 ；（6）原子利用率为100%，可用乙烯与HCl加成方法制备，反应的方程式为nCH2=CH2 +HCl CH3CH2 Cl，
所以答案是：nCH2=CH2 +HCl CH3CH2 Cl．
【考点精析】本题主要考查了有机物的结构和性质的相关知识点，需要掌握有机物的性质特点：难溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂；多为非电解质，不易导电；多数熔沸点较低；多数易燃烧，易分解才能正确解答此题．