Question

某含C、H、O三種元素的有機物4.6g完全燃燒，若將生成的氣體全部通過濃硫酸，則濃硫酸質(zhì)量增加5.4g；若將生成的氣體全部通過足量的過氧化鈉，過氧化鈉的質(zhì)量增加6.2g（假定氣體全部吸收）．
（1）試通過計算推斷該有機物的分子式．
（2）該有機物有多種同分異構(gòu)體，其中一種能和Na反應生成H₂，請試寫出該有機物的結(jié)構(gòu)簡式：

 

．

Answer 1

考點：有關(guān)有機物分子式確定的計算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：濃硫酸質(zhì)量增加5.4g為燃燒生成水的質(zhì)量；若將生成的氣體全部通過足量的過氧化鈉，水、二氧化碳都與過氧化鈉反應，根據(jù)差量法計算水反應導致固體增重，再計算二氧化碳與過氧化鈉發(fā)生導致固體增重，進而計算二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)n=

m

M

計算水、二氧化碳的物質(zhì)的量，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定是否含有O元素及其質(zhì)量，確定有機物的最簡式，據(jù)此確定分子式，該有機物能與Na反應生成氫氣，則有機物含有羥基、羧基中的至少一種，結(jié)合分子式確定其結(jié)構(gòu)簡式．

解答： 解：（1）濃硫酸質(zhì)量增加5.4g為燃燒生成水的質(zhì)量，其物質(zhì)的量=

5.4g

18g/mol

=0.3mol，n（H）=0.3mol×2=0.6 mol，
Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂ △（m）
      36        32    4
     5.4 g            m（H）
m（H）=

5.4g×4

36

=0.6 g
Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂ △（m）
     88            32    56
     m（CO₂）          6.2 g-m（H）=6.2g-0.6g=5.6g
m（CO₂）=

5.6g×88

56

=8.8 g
n（C）=

8.8g

44g/mol

=0.2 mol
m（C）+m（H）=0.2mol×12g/mol+0.6mol×1g/mol=3g＜4.6g，故有機物還含有O元素，則n（O）=

4.6g-3g

16g/mol

=0.1 mol
故該有機物分子中C、H、O原子數(shù)目之比=n（C）：n（H）：n（O）=0.2：0.6：0.1=2：6：1，有機物的最簡式為C₂H₆O，H原子已經(jīng)飽和C的四價結(jié)構(gòu)，故有機物分子式為C₂H₆O，
答：該有機物分子式為C₂H₆O．
（2）該有機物分子式為C₂H₆O，能與Na反應生成氫氣，則有機物含有羥基，其結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH₂OH，
故答案為：CH₃CH₂OH．

點評：本題考查有機物分子式確定，難度中等，關(guān)鍵是利用差量法確定二氧化碳的質(zhì)量．