Question

为了测定某有机物A的结构,设计如下实验:

①将2.3g该有机物完全燃烧,测得生成0.1molCO₂和2.7g 水;

②用质谱仪测定其相对分子质量,得到如图所示的质谱图;

③用核磁共振仪处理该化合物,得到如下图所示核磁共振氢谱,图中三个峰的面积之比是1∶2∶3。

试回答下列问题:

（1）有机物A的相对分子质量是____。

（2）有机物A的实验式是____。

（3）____(填“能”或“不能”)根据A的实验式确实A的分子式,若能,说明原因___。

（4）某有机化合物A在足量的氧气中完全燃烧只生成CO₂和H₂O，同温同压下，其蒸气对氢气的相对密度为37。用元素分析仪分析得知，A分子中含碳、氢的质量分数分别为64.9%和13.5%，则A的分子式_______________________。

Answer

46 C2H6O 能 实验式是C2H6O的有机物分子中,氢原子数已达到饱和 C4H10O

【解析】（1）根据质荷比可知，有机物A的相对分子质量为46；（2）2.3g有机物燃烧生成0.1mol CO2，2.7g水，则n（C）=n（CO2）=0.1mol，m（C）=0.1mol×12g/mol=1.2g，n（H2O）=2.7g÷18g/mol=0.15mol，n（H）=0.3mol，m（H）=0.3mol×1g/mol=0.3g，则m（C）+m（H）=1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，故有机物含有O元素，且m（O）=2.3g-1.5g=0.8g，故n（O）=0.8g÷16g/mol=0.05mol，n（C）：n（H）：n（O）=0.1mol：0.3mol：0.05mol=2：6：1，即该有机物最简式为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；（4）某有机化合物A在足量的氧气中完全燃烧只生成CO2和H2O，同温同压下，其蒸气对氢气的相对密度为37，A的相对分子质量是37×2＝74。用元素分析仪分析得知，A分子中含碳、氢的质量分数分别为64.9%和13.5%，则A分子中C和H的原子个数分别是、，所以含有的氧原子个数是，因此A的分子式C4H10O。