Page 25 - 高中化学小题狂做·选择性必修3·有机化学基础·SJ
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压轴题特训        5



         置错误的是        ( 填 “ 温度计1 ” 或“ 温度计2 ”), 其水银球应         。

             Ⅱ. 将温度计位置调节好后, 课题组成员依次进行如下操作:

             ①检验气密性, 装入沸石;
             ②加入18.6 g 醇 A ( 0.1mol )、 17.0 g 47.6%氢溴酸( 含8.1 gHBr 、 0.1mol );
             ③开始加热, 逐渐升温至反应温度。
             ( 4 ) 反应开始后, 当温度计2的示数上升至39℃时, 冷凝管末端持续有液体流出。反应结束时, 共收集到无色
                                                                                                     、
         液体7.0 g  。经检测, 该液体为纯净物, 标记为产物 C 。取0.7 gC 在 O 2                 中充分燃烧, 共收集到 2.2gCO 2 0.9g
         H 2O 。另取少量 C进行质谱实验, 结果如图所示。

















             根据上述实验结果, C的分子式为     。
             ( 5 ) 取少量产物 C进行核磁共振氢谱实验, 共有3组吸收峰, 3组吸收峰的面积之比为3∶6∶1 , 综合上述实验
         结果, C的结构简式为           。
             ( 6 ) 反应结束后, 圆底烧瓶内液体分为两层。可用     法( 填实验操作名称) 将两液体分离。
             ( 7 ) 后续检验证实, 两液体均较纯净, 其中所含杂质均可忽略。上层液体质量为10.7 g 取下层液体进行核磁共
                                                                                      ,
         振氢谱实验, 共有2组吸收峰, 峰面积之比为3∶2 , 综合以上信息, 本实验的实际总反应的化学方程式为                                             。


             【 解题关键】学会通过燃烧生成 CO 2 H 2O 的质量及质谱图确定有机物的分子式。
                                            、

             【 探索过程】( 1 ) 用系统命名法给醇类命名时, 以连有官能团且最长的碳链作为主链, 则最长碳链上有6个碳原
         子, 根据官能团编号最小原则, 羟基连在第3个碳原子上, 故名称为2 , 2- 二甲基 -4 , 4- 二乙基 -3- 己醇。( 2 ) 醇都能与
                          ,
         金属钠反应生成 H 2 A 正确; 醇催化氧化的条件是和羟基相连的碳原子上连有氢原子, 该醇可以被 CuO 氧化为酮,
         B正确; 醇不与 NaOH 反应, C错误; 醇发生消去反应的条件是和羟基相连碳原子的相邻碳原子上连有氢原子, 该醇
         不符合要求, D 错误。( 3 ) 欲使反应在90℃下进行, 温度计1测定的是反应液的温度, 所以温度计1的位置错误, 温
                                                                                          、              的
         度计1的水银球应插入反应液的液面以下。( 4 ) 0.7 g C在 O 2                中充分燃烧, 共收集到2.2 g CO 2 0.9 gH 2O , CO 2
                      2.2 g                                  0.9 g
         物质的量=              -1 =0.05mol , H 2O 的物质的量 =             -1 =0.05mol , 则 C 元素的质量 =0.05mol×
                       ·
                                                              ·
                   44 g mol                               18 g mol
         12 g mol =0.6 g H 元素的质量=0.05mol×2×1 g mol =0.1 g 所以产物 C中仅含碳、 氢两种元素, 最简式
            ·
                                                        ·
                  -1
                                                             -1
                                                                      ,
                          ,
                                                                        。( 5 ) 产物 C进行核磁共振氢谱实验, 共
         为 CH 2 ; 由质谱图可知, C的相对分子质量为70 , 所以 C的分子式为 C 5H 10
         有3组吸收峰, 说明含有3种不同化学环境的氢原子, 3组吸收峰的面积之比为3∶6∶1 , 说明3种氢原子的个数之
                                                             )。( 6 ) 由于液体分为两层, 故可用分液法将两液体分
         比为3∶6∶1 , 符合条件的 C的结构简式为 CH 3 CH    C ( CH 3 2
                                                                                                        )、
         离。( 7 ) 根据反应的物质的量的关系可知, 0.1mol 醇 A 与0.1molHBr反应生成 0.1molCH 3 CH    C ( CH 3 2
         0.1molH 2O , 根据原子守恒可知, 另外一种产物的分子式为 C 7H 15 Br , 由核磁共振氢谱有2组峰且峰面积之比为
                                                   )          ), 该反应的化学方程式见答案。
         3∶2知, 符合条件的 C 7H 15 Br的结构简式为( CH 3 3 CCBr ( CH 3 2

             【 答案】( 1 ) 2 , 2- 二甲基 -4 , 4- 二乙基 -3- 己醇  ( 2 ) AB  ( 3 ) 温度计1 插到液面以下  ( 4 ) C 5H 10
                                                  H 3 C OH CH 2 CH 3

                                                                                90℃
                                                                                                       )
                            )
         ( 5 ) CH 3 CH     C ( CH 3 2   ( 6 ) 分液   ( 7 ) CH 3 C CH C CH 2 CH 3 +HBr  → CH 3 CH     C ( CH 3 2 +
                                                     C
                                                  H 3        CH 2 CH 3
                         )
              )
         ( CH 3 3 CCBr ( CH 3 2+H 2O
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