Question

12．0.2mol有機物與0.5mol O₂恰好完全燃燒后的產(chǎn)物為CO₂和H₂O（g）．產(chǎn)物經(jīng)過濃硫酸后，濃硫酸的質(zhì)量增加10.8g；再通過堿石灰剩余氣體被完全吸收，堿石灰質(zhì)量增加17.6g．
（1）燃燒后產(chǎn)物的物質(zhì)的量分別為CO₂0.4mol、H₂O（g）0.6mol．
（2）推斷該有機物的分子式為C₂H₆O₂．
（3）若0.2mol該有機物恰好與9.2g金屬鈉完全反應(yīng)，其核磁共振氫譜顯示只有兩種不同環(huán)境的H，試確定該有機物的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH₂CH₂OH．

Answer 1

分析 （1）濃硫酸具有吸水性，產(chǎn)物質(zhì)量減輕10.8g，說明反應(yīng)產(chǎn)物中含水10.8g，堿石灰增重的為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$分別計算出水和二氧化碳的物質(zhì)的量；
（2）根據(jù)元素守恒計算有機物中含有C、H、O的物質(zhì)的量，進而求得化學式；
（3）結(jié)合分子式、消耗鈉的物質(zhì)的量判斷分子中官能團，然后寫出其結(jié)構(gòu)簡式．

解答 解：（1）有機物燃燒生成水10.8g，物質(zhì)的量為：$\frac{10.8g}{18g/mol}$=0.6mol，
堿石灰增重的質(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量，則二氧化碳的物質(zhì)的量為：$\frac{17.6g}{44g/mol}$=0.4mol，
故答案為：0.4；0.6；
（2）根據(jù)氫元素守恒可知，該有機物含有氫原子數(shù)目為：$\frac{0.6mol×2}{0.2mol}$=6，含有碳原子的數(shù)目為：$\frac{0.4mol}{0.2mol}$=2，
根據(jù)氧元素守恒可知，該有機物含有氧原子的數(shù)目為：$\frac{0.6mol+0.4mol×2-0.5mol×2}{0.2mol}$=2，
所以有機物的分子式為：C₂H₆O₂，
故答案為：C₂H₆O₂；
（3）若0.2mol該有機物與9.2金屬鈉完全反應(yīng)，鈉的物質(zhì)的量為：$\frac{9.2g}{23g/mol}$=0.4mol，說明該有機物分子中含有羥基或羧基，
1mol該有機物完全反應(yīng)消耗鈉的物質(zhì)的量為2mol，結(jié)合分子式C₂H₆O₂可知，該有機物分子中含有2個羥基，
所以該有機物的結(jié)構(gòu)簡式為：HOCH₂CH₂OH，
故答案為：HOCH₂CH₂OH．

點評 本題考查有機物分子式、結(jié)構(gòu)簡式的確定，題目難度中等，注意掌握利用所含元素原子守恒判斷有機物的分子式的方法，明確常見有機物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)．