Question

7．為了測定有機物A的結構，習同學做如下實驗：
①去7.4g該有機物完全燃燒，生成0.4molCO₂和9.0g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；
③該化合物的核磁共振氫譜如圖二，兩個峰的面積之比是1：9
試回答下列問題：
（1）有機物A的相對分子質量是74
（2）綜合上述信息寫出有機物A的結構簡式．
（3）請用系統命名法對有機物A命名2-甲基-2-丙醇．

Answer 1

分析 （1）根據圖一所示的質譜圖判斷其相對分子質量；
（2）根據質量守恒定律確定該有機物分子式，然后結合其性質判斷其結構簡式；
（3）根據該有機物的結構簡式及有機物命名原則寫出其名稱．

解答 解：（1）根據圖一所示的質譜圖可知，其最大質核比為74，則該有機物的相對分子質量為74，
故答案為：74；
（2）7.4g該有機物的物質的量為：$\frac{7.4g}{74g/mol}$=0.1mol，0.1mol該有機物完全燃燒生成0.4molCO₂和9.0g水，根據質量守恒，該有機物分子中含有C原子數為：$\frac{0.4mol}{0.1mol}$=4，9.0g水的物質的量為：$\frac{9.0g}{18g/mol}$=0.5mol，該有機物分子中含有H的原子數為：$\frac{0.5mol×2}{0.1mol}$=10，
4個C、10個H原子的總原子量為：12×4+1×10=58＜74，說明該有機物分子中含有O原子，含有氧原子數目為：$\frac{74-58}{16}$=1，
所以該有機物分子式為：C₄H₁₀O，
根據圖二及兩個峰的面積之比是1：9可知，該有機物分子中含有3個甲基和1個羥基，其結構簡式為：，
故答案為：；
（3）為醇類，主鏈為丙醇，羥基在2號C，其名稱為：2-甲基-2-丙醇，
故答案為：2-甲基-2-丙醇．

點評 本題考查了常見有機物分子式、結構簡式的確定，題目難度中等，注意掌握質量守恒定律在確定有機物分子式中的應用方法，明確常見有機物結構及命名原則，試題培養了學生的分析能力及化學計算能力．