Question

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

（1）A装置中MnO₂的作用是________________，

（2）B装置中浓硫酸的作用是________________，

（3）燃烧管中CuO的作用是___________________，

（4）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1.38 g样品，经充分反应后，D管质量增加1.62g，E管质量增加2.64g，则该样品的实验式（最简式）为_____________；

（5）要确定该物质的分子式，还要知道该物质的相对分子质量， 经测定其蒸气密度为2.054 g·L^-1(已换算为标准状况下)，则其分子式为________________；

（6）该物质的核磁共振氢谱如图所示，则其结构简式为__________________。

Answer

催化作用（或催化剂） 干燥O2 使有机物充分氧化生成CO2和H2O C2H6O C2H6O CH3CH2OH

【解析】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。A装置是用双氧水制备氧气的，其中二氧化锰是作催化剂的。B装置用于干燥氧气。C装置中在电炉加热及氧化铜的作用下将有机物充分氧化为二氧化碳和水。D装置用于充分吸收水蒸气，通过该装置的增重测量生成物水的质量。E装置用于充分吸收产物二氧化碳，通过该装置增重测量二氧化碳的质量。

(1). A装置中MnO2的作用是 催化作用（或催化剂）

(2). B装置中浓硫酸的作用是干燥O2

(3). 燃烧管中CuO的作用是使有机物充分氧化生成CO2和H2O

(4). 样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种， 1.38 g 样品，经充分反应后，D管质量增加1.62g是水的质量，求出n(H2O)=0.09mol，进一步求出n(H)=0.18mol，E管质量增加2.64g是二氧化碳的质量，求出n(C)=n(CO2)=0.06mol，根据质量守恒求出m(O)=1.38g-0.18g-0.0612g=0.48g,则n(O)=0.03mol，最后求出n(C):n(H):n(O)=2:6:1，所以该样品 的实验式（最简式）为C2H6O

(5). 根据蒸气密度为2.054 g·L-1(已换算为标准状况下)可求出该有机物的相对分子质量为2.05422.4=46，与最简式的式量相同，所以其分子式为 C2H6O 。

(6).根据该有机物的核磁共振氢谱可知该有机物有3种氢原子，且个数比为1:2:3，所以该有机物的结构简式为 CH3CH2OH。

点睛：用燃烧法测定仅含C、H、O三种元素的有机物的组成，一般根据一定量样品燃烧生成水的质量求出氢原子的物质的量，再根据二氧化碳的质量求出碳原子的物质的量，再根据质量守恒求出氧原子的物质的量，这样就可以求出该有机物的最简式，再根据有机物的相对分子质量，就能确定它的分子式。根据有机物的核磁共振氢谱和其他方面的信息如红外光谱等，就能确定有机物的结构。