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某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为72.0%、含氢为6.67%,其余含有氧.现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构.方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为150.方
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某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为72.0%、含氢为6.67%,其余含有氧.现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构.
方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为150.
方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1:2:2:2:3.如下图A.
方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱如下图B.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/7acb0a46f21fbe09b0c891a068600c338644adf4.jpg)
试填空.
(1)A的分子式为______.
(2)A的分子中只含一个甲基的依据是______(填最直接的两条依据的序号).
a.A的相对分子质量 b.A的分子式
c.A的核磁共振氢谱图 d.A分子的红外光谱图
(3)A的结构简式为______.
(4)A与氢氧化钠溶液作用时的反应方程式为______;该反应的类型属于______.
(5)A的芳香类同分异构体有多种,其中符合条件:①分子结构中只含一个官能团;②分子结构中含有一个甲基;③苯环上只有一个取代基的共有______(不包括A本身)种.其中属于羧酸类的结构简式为______.
方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为150.
方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1:2:2:2:3.如下图A.
方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱如下图B.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/7acb0a46f21fbe09b0c891a068600c338644adf4.jpg)
试填空.
(1)A的分子式为______.
(2)A的分子中只含一个甲基的依据是______(填最直接的两条依据的序号).
a.A的相对分子质量 b.A的分子式
c.A的核磁共振氢谱图 d.A分子的红外光谱图
(3)A的结构简式为______.
(4)A与氢氧化钠溶液作用时的反应方程式为______;该反应的类型属于______.
(5)A的芳香类同分异构体有多种,其中符合条件:①分子结构中只含一个官能团;②分子结构中含有一个甲基;③苯环上只有一个取代基的共有______(不包括A本身)种.其中属于羧酸类的结构简式为______.
▼优质解答
答案和解析
(1)有机物A中C原子个数N(C)═
=9,有机物A中H原子个数N(H)═
=10,
有机物A中O原子个数N(O)═
2,所以有机物A的分子式为C9H10O2,
故答案为:C9H10O2;
(2)A的核磁共振氢谱有5个峰,说明分子中有5种H原子,其面积之比为对应的各种H原子个数之比,由分子式可知分子中H原子总数,进而确定甲基数目,所以需要知道A的分子式及A的核磁共振氢谱图,
故答案为:bc;
(3)由A分子的红外光谱知,含有C6H5C-基团,由苯环上只有一个取代基可知,苯环上的氢有三种,H原子个数分别为1个、2个、2个.由A的核磁共振氢谱可知,除苯环外,还有两种氢,且两种氢的个数分别为2个、3个,由A分子的红外光谱可知,A分子结构有碳碳单键及C-H、C=O、C-O等基团,所以符合条件的有机物A结构简式为C6H5COOCH2CH3,故答案为:C6H5COOCH2CH3;
(4)A结构简式为C6H5COOCH2CH3,属于酯,与氢氧化钠反应方程式为:C6H5COOCH2CH3+NaOH→C6H5CONa+CH3CH2OH,属于水解反应,
故答案为:C6H5COOCH2CH3+NaOH→C6H5CONa+CH3CH2OH;水解反应;
(5)由题目条件可知,取代基的组成为-C3H5O2,符合条件的取代基有:-OOCCH2CH3、-CH2OOCCH3、-CH2COOCH3、-CH(CH3)OOCH、-CH(CH3)COOH,共有5种,属于羧酸类的结构简式为C6H5CH(CH3)COOH,
故答案为:5;C6H5CH(CH3)COOH.
150×72% |
12 |
150×6.67% |
1 |
有机物A中O原子个数N(O)═
150−12×9−10 |
16 |
故答案为:C9H10O2;
(2)A的核磁共振氢谱有5个峰,说明分子中有5种H原子,其面积之比为对应的各种H原子个数之比,由分子式可知分子中H原子总数,进而确定甲基数目,所以需要知道A的分子式及A的核磁共振氢谱图,
故答案为:bc;
(3)由A分子的红外光谱知,含有C6H5C-基团,由苯环上只有一个取代基可知,苯环上的氢有三种,H原子个数分别为1个、2个、2个.由A的核磁共振氢谱可知,除苯环外,还有两种氢,且两种氢的个数分别为2个、3个,由A分子的红外光谱可知,A分子结构有碳碳单键及C-H、C=O、C-O等基团,所以符合条件的有机物A结构简式为C6H5COOCH2CH3,故答案为:C6H5COOCH2CH3;
(4)A结构简式为C6H5COOCH2CH3,属于酯,与氢氧化钠反应方程式为:C6H5COOCH2CH3+NaOH→C6H5CONa+CH3CH2OH,属于水解反应,
故答案为:C6H5COOCH2CH3+NaOH→C6H5CONa+CH3CH2OH;水解反应;
(5)由题目条件可知,取代基的组成为-C3H5O2,符合条件的取代基有:-OOCCH2CH3、-CH2OOCCH3、-CH2COOCH3、-CH(CH3)OOCH、-CH(CH3)COOH,共有5种,属于羧酸类的结构简式为C6H5CH(CH3)COOH,
故答案为:5;C6H5CH(CH3)COOH.
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