为了测定某有机物A的结构,做如下实验.
①将2.3g该有机物完全燃烧,生成0.1molCO2和2.7gH2O.
②用质谱仪测定其相对分子质量,得如图1所示的质谱图.
③用核磁共振仪处理该化合物,得到如图所示谱图2,图中三个峰的面积之比是1:2:3.
试回答下列问题.
(1)有机物A的相对分子质量是______.
(2)计算有机物A的实验式______.(请写出计算过程)
(3)能否根据A的实验式确定A的分子式?______(填“能”或“不能”),若能,则A的分子式是______(若不能,则此空不填).
(4)写出有机物A的结构简式:______.
(5)若某有机物的分子式为C4H10O,请写出属于醇类的所有同分异构体______.
(1)在A的质谱图中,最大质荷比为46,所以其相对分子质量也是46,故答案为:46;
(2)2.3 g该有机物中,n(C)=n(CO2)=0.1 mol,含有的碳原子的质量为m(C)=0.1 mol×12 g•mol-1=1.2 g,氢原子的物质的量为:n(H)=
×2=0.3 mol,氢原子的质量为m(H)=0.3 mol×1 g•mol-1=0.3 g,该有机物中m(O)=2.3 g-1.2 g-0.3 g=0.8 g,氧元素的物质的量为n(O)=2.7g 18g/mol
=0.05 mol,则n(C):n(H):n(O)=0.1 mol:0.3 mol:0.05 mol=2:6:1,所以A的实验式是C2H6O,0.8g 16g/mol
故答案为:C2H6O;
(3)该有机物的最简式为C2H6O,H原子已经饱和C原子的四价结构,最简式即为分子式,故答案为:能;C2H6O;
(4)由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有3中化学环境不同的H原子,三种H原子数目之比为1:2:3,有机物A的分子式为C2H6O,故该有机物结构式为CH3CH2OH,
故答案为:CH3CH2OH;
(5)丁基-C4H9可能的结构有:-CH2CH2CH2CH3、-CH(CH3)CH2CH3、-CH2CH(CH3)2、-C(CH3)3,所以该有机物的可能结构有4种:HOCH2CH2CH2CH3、HOCH(CH3)CH2CH3、HOCH2CH(CH3)2、HOC(CH3)3,
故答案为:HOCH2CH2CH2CH3、HOCH(CH3)CH2CH3、HOCH2CH(CH3)2、HOC(CH3)3.