問題詳情:
在最新的家用汽車的調查中發現,新車中氣體的質量不符合標準.汽車污染主要來源於汽車配件及材料,它們都會產生大量的有毒有機物.其中一種有毒物質A,爲了測定有機物A的結構,做如下實驗:
①將9.2g該有機物完全燃燒,生成標況下15.68L的CO2和7.2g水;
②用質譜儀測定其相對分子質量,得如圖一所示的質譜圖;
(1)則由圖可知該分子的相對分子質量是________,有機物A的分子式爲_________。
(2)用核磁共振儀處理該化合物,得到如下圖所示圖譜,圖中四個峯的面積之比是1∶2∶2:3,則有機物的名稱爲________,其苯環上的一*代物有_______種。若將有機物A與*氣完全加成,則加成後的有機物的一*代物共有________種。
【回答】
【*】 (1). 92 (2). C7H8 (3). *苯 (4). 3 (5). 5
【解析】
【分析】
(1)根據質譜圖中最右邊的那個峯就是該物質的相對分子質量,再根據①的質量與產生CO2、H2O的體積及質量,利用元素守恆,可確定其分子式;
(2)根據核磁共振*譜中有4個吸收峯,結合分子式可以判斷出應是*苯,其苯環上的一*代物有3種。物質與*氣加成後,看產物有幾種不同的H原子就會有幾種不同的*代產物。
【詳解】(1)從質譜圖中可以最大質荷比是92,說明該氣體的相對分子質量爲92,9.2g該有機物的物質的量是0.1mol,0.1mol該完全燃燒,生成標況下15.68L的CO2和7.2g水,n(C)= 15.68L÷22.4L/mol=0.7mol,含有H原子的物質的量是n(H)=2n(H2O)=2×7.2g÷18g/mol=0.8mol,則1mol物質中含有C原子爲7mol,含有H原子的物質的量爲8mol,12×7+1×8=92,恰好等於物質的相對分子質量,因此該物質的分子式爲C7H8;
(2)由核磁共振*譜中有4個吸收峯,結合物質的分子式可判斷出該物質是*苯,結構簡式爲,其苯環上的一*代物有3種。Cl原子分別位於苯環上*基的鄰位、間位、對位;若*苯與*氣完全加成,則加成後的有機物是*基環己*,該物質分子內含有5種不同位置的H原子,表示爲,因此該物質的一*代物共有5種。
【點睛】本題以新汽車排放的廢氣爲線索,考查了有機物分子結構的確定中質譜圖中荷質比、核磁共振*譜的應用。由於該題緊密聯繫生活實際,有利於調動學生的學習興趣和學習積極*,該題的關鍵是準確識別質譜圖,然後結合題意靈活運用即可,有利於培養學生的邏輯推理能力。
知識點:有機物的合成與推斷
題型:推斷題