Question

下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的CO₂和H₂O的质量，来确定有机物分子式。

(1)A装置是提供实验所需的O₂，C中CuO的作用是__。

(2)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0.44g样品，经充分反应后，D管质量增加0.36g，E管质量增加0.88g，已知该物质的相对分子质量为44，则该样品的化学式为__。

(3)若该有机物的核磁共振氢谱如图所示，峰面积之比为1：3，该化合物的结构简式是：___。

(4)若符合下列条件，则该有机物的结构简式为___。

①环状化合物

②只有一种类型的氢原子

(5)某同学认为E和空气相通，会影响测定结果准确性，应在E后再增加一个装置E，其主要目的是___。

Answer

使有机物充分氧化生成CO2、H2O C2H4O CH3CHO 吸收空气中的二氧化碳和水蒸气

【解析】

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；因此生成O2后必须除杂(主要是除H2O)，E用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量，D用来吸收水，测定生成水的质量，B用于干燥通入E中的氧气、A用来制取反应所需的氧气、C是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品；核磁共振氢谱可以确定有机物分子中有多少种氢原子，以及不同环境氢原子的个数比。

(1)CuO具有一定氧化性，可以使有机物充分氧化生成CO2、H2O；

(2)D管增重的质量为水的质量，所以n(H2O)==0.02mol，所以有机物中n(H)=0.04mol，E管增重的质量为二氧化碳的质量，所以n(CO2)==0.02mol，所以该有机物中n(C)=0.02mol，有机物中C、H元素总质量为0.04mol×1g/mol+0.02mol×12g/mol=0.28g，所以还有0.44g-0.28g=0.16g氧原子，n(O)==0.01mol，所以有机物中n(C)：n(H)：n(O)=0.02：0.04：0.01=2：4：1，已知该物质的相对分子质量为44，则分子式为：C2H4O；

(3)若该有机物的核磁共振氢谱如图所示，峰面积之比为1：3，所以分子中含两种氢原子，且数量比为1：3，则其结构简式应为CH3CHO；

(4)若为环状化合物，只有一种类型的氢原子，则该有机物的结构简式为；

(5)E装置直接与空气接触，可能吸收空气中的水和二氧化碳，导致测得结果不准确，所以可E后再增加一个E装置，吸收空气中的二氧化碳和水蒸气。