电炉加热时用纯O2氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成.下列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置,如图1.

电炉加热时用纯O2氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成.下列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置,如图1.

(1)产生的O2按从左到右的流向,所选装置各导管的正确连接顺序是______.
(2)C装置中浓硫酸的作用是______.
(3)D装置中MnO2的作用是______.
(4)燃烧管中CuO的作用是______.
(5)若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种,准确称取0.92g样品,经充分反应后,A管质量增加1.76g,B管质量增加1.08g,则该样品的实验式为______.
(6)要确定该物质的分子式,还要知道该物质的______.经测定其蒸气密度为2.054g•L-1(已换算为标准状况下),则其分子式为______.
(7)该物质的核磁共振氢谱如图2所示,则其结构简式为______.
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白烟儿 幼苗

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解题思路:(1)根据实验原理是测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO2和H2O的质量,来确定是否含氧及C、H、O的个数比,求出最简式,再结合有机物相对分子质量确定分子式.
因此生成O2后必须除杂(主要是除H2O),A用来吸收二氧化碳、B用来吸收水、C用于干燥通入E中的氧气、D用来制取反应所需的氧气、E是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品,根据一氧化碳能与氧化铜反应可被氧化成二氧化碳的性质,可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2
(2)由(1)得D中生成的氧气中含有水蒸气,应先通过C中的浓硫酸干燥;
(3)由(1)得MnO2为分解制备氧气的催化剂;
(4)由(1)得一氧化碳能与氧化铜反应可被氧化成二氧化碳的性质可知,CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2
(5)根据n=[m/M]计算水、二氧化碳的物质的量,根据质量守恒定律计算O元素质量,再根据原子守恒确定有机物的最简式;
(6)要确定该物质的分子式,还要知道该物质的相对分子质量;
该有机物蒸气密度为2.054g•L-1,则其相对分子质量=2.054×22.4=46,结合最简式确定有机物分子式;
(7)该物质的核磁共振氢谱有3个吸收峰,故有机物分子中有3种H原子,结合分子式确定其结构简式.

(1)D中生成的氧气中含有水蒸气,应先通过C中的浓硫酸干燥,在E中电炉加热时用纯氧氧化管内样品,生成二氧化碳和水,如有一氧化碳生成,则E中CuO可与CO进一步反应生成二氧化碳,然后分别通入B吸收水、通过A吸收二氧化碳,根据产物的质量推断有机物的组成,则产生的氧气按从左到右流向,所选择装置各导管的连接顺序是:g→f→e→h→i→c(或d)→d(或c)→a(或b)→b(或a),
故答案为:g→f→e→h→i→c(或d)→d(或c)→a(或b)→b(或a);
(2)D中生成的氧气中含有水蒸气,应先通过C中的浓硫酸干燥,以免影响实验结果,
故答案为:吸收水分干燥氧气;
(3)MnO2为分解制备氧气的催化剂,
故答案为:作催化剂加快产生O2的速率;
(4)一氧化碳能与氧化铜反应,可被氧化成二氧化碳的性质可知,CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2
故答案为:把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2
(5)水的物质的量=[1.08g/18g/mol]=0.06mol、二氧化碳的物质的量=[1.76g/44g/mol]=0.04mol,则m(C)+m(H)=0.04mol×12g+0.06mol×2×1g/mol=0.6g<0.92g,故有机物含有O元素,m(O)=0.92g-0.6g=0.32g,则n(O)=[0.32g/16g/mol]=0.02mol,n(C):n(H):n(O)=0.04:0.12:0.02=2:6:1,该有机物的实验式是C2H6O;
(6)要确定该物质的分子式,还要知道该物质的相对分子质量;该有机物蒸气密度为2.054g•L-1,则其相对分子质量=2.054×22.4=46,所以分子式为(C2H6O)n,则46n=46,故n=1,所以分子式为C2H6O,
故答案为:相对分子质量;C2H6O;
(7)该有机物分子式为C2H6O,该物质的核磁共振氢谱有3个吸收峰,故有机物分子中有3种H原子,所以其结构简式为:CH3CH2OH;
故答案为:CH3CH2OH.

点评:
本题考点: 有关有机物分子式确定的计算;有机物实验式和分子式的确定.

考点点评: 本题考查有机物的分子式的实验测定,题目难度中等,关键在于清楚实验的原理,掌握燃烧法利用元素守恒确定实验式的方法.

1年前

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