Question

（10分）某種苯的同系物0.1mol在足量的氧氣中完全燃燒，將產生的高溫氣體依次通過濃硫酸和氫氧化鈉溶液，使濃硫酸增重9g，氫氧化鈉溶液增重35.2g。
（1）求該有機物的分子式？
（2）實踐中可根據核磁共振氫譜（PMR）上觀察到氫原子給出的峰值情況，確定有機物的結構。此含有苯環的有機物，在PMR譜上峰給出的穩定強度僅有四種，它們分別為：①　3∶1∶1  ②1∶1∶2 ∶6 ③3∶2 ④3∶2∶2∶2∶1 ，請分別推斷出其對應的結構：
①                               ；  ②                               ；
③                               ；  ④                               。

Answer 1

（1）①濃硫酸增重9g，說明生成物水是9g，物質的量是0.5mol
②氫氧化鈉吸收CO₂，所以CO₂的質量是35.2g，物質的量是
③根據原子守恒可知有機物中碳原子和氫原子的個數分別為8和 10，所以分子式為C₈H₁₀。
（2）①、②、③、④

考查有機物分子式的判斷和同分異構體的書寫。一般同一個碳原子上的氫原子是相同的，同一個碳原子所連接的甲基上的氫原子是相同的，具有對稱性結構（類似于平面鏡成像中物體和像的關系）。所以若是①，則應該是鄰二甲苯，②是間二甲苯，③對二甲苯，④是乙苯。