Question

某種苯的同系物0.1mol在足量的氧氣中完全燃燒，將產(chǎn)生的高溫氣體依次通過濃硫酸和氫氧化鈉溶液，使?jié)饬蛩嵩鲋?g，氫氧化鈉溶液增重35.2g．其分子式為

C₈H₁₀

．
實踐中可根據(jù)核磁共振氫譜（PMR）上觀察到氫原子給出的峰值情況，確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)．此含有苯環(huán)的有機(jī)物，在PMR譜上峰給出的穩(wěn)定強(qiáng)度有兩種為：①3：1：1   ②3：2：2：2：1，請分別推斷出其對應(yīng)的結(jié)構(gòu)：
①

；   ②

．

Answer 1

分析：濃硫酸增重9g為H₂O的質(zhì)量，其物質(zhì)的量=

9g

18g/mol

=0.5mol，則n（H）=2×0.5mol=1mol，
氫氧化鈉溶液增重35.2g為CO₂的質(zhì)量，其物質(zhì)的量=

35.2g

44g/mol

=0.8mol，則n（C）=0.8mol，
所以1mol有機(jī)物中含有8molC，10molH，分子式為C₈H₁₀，為苯的同系物，則側(cè)鏈為烷基，
在PMR譜上峰給出的穩(wěn)定強(qiáng)度有兩種：
①為3：1：1，則分子種有3種H原子，H原子數(shù)目分別為6、2、2，故應(yīng)含有2個甲基，且為鄰位；
②為3：2：2：2：1，則分子種有5種H原子，H原子數(shù)目分別為3、2、2、2、1，故應(yīng)含有1個甲基，故側(cè)鏈為乙基，據(jù)此書寫．

解答：解：濃硫酸增重9g為H₂O的質(zhì)量，其物質(zhì)的量=

9g

18g/mol

=0.5mol，則n（H）=2×0.5mol=1mol，
氫氧化鈉溶液增重35.2g為CO₂的質(zhì)量，其物質(zhì)的量=

35.2g

44g/mol

=0.8mol，則n（C）=0.8mol，
所以1mol有機(jī)物中含有8molC，10molH，分子式為C₈H₁₀，為苯的同系物，則側(cè)鏈為烷基，
在PMR譜上峰給出的穩(wěn)定強(qiáng)度有兩種：
①為3：1：1，則分子種有3種H原子，H原子數(shù)目分別為6、2、2，故應(yīng)含有2個甲基，且為鄰位，結(jié)構(gòu)簡式為，；
②為3：2：2：2：1，則分子種有5種H原子，H原子數(shù)目分別為3、2、2、2、1，故應(yīng)含有1個甲基，故側(cè)鏈為乙基，結(jié)構(gòu)簡式為，
據(jù)此書寫．
故答案為：C₈H₁₀；；．

點評：本題考查有機(jī)物分子式的確定、同分異構(gòu)體書寫等，題目難度中等，注意燃燒法根據(jù)原子守恒確定分子式．