Question

某有機物A的相對分子質(zhì)量是乙烷的2倍，取有機物A 6g完全燃燒后，生成8.8g CO₂和3.6g 水，此化合物即可與金屬鈉反應(yīng)，又可與氫氧化鈉和碳酸鈉溶液反應(yīng)，計算該有機物的化學(xué)式，寫出結(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：有機物A的相對分子質(zhì)量是乙烷的2倍，故有機物A的相對分子質(zhì)量為60，根據(jù)n=

m

M

計算出CO₂和H₂O的物質(zhì)的量，然后計算n（C）、n（H），再根據(jù)m=nM計算C原子、H原子的質(zhì)量，進而確定6g有機物中是否含有O元素，并計算O原子的質(zhì)量，進而計算C、H、O的物質(zhì)的量比值，結(jié)合相對分子質(zhì)量可得該有機物的化學(xué)式；
有機物物既可與金屬鈉反應(yīng)，又可與氫氧化鈉和碳酸鈉反應(yīng)，故含有-COOH或-COOH、-OH，結(jié)合有機物的分子式書寫符合條件的結(jié)構(gòu)．

解答： 解：該有機物燃燒生成二氧化碳的物質(zhì)的量為：n（CO₂）=

8.8g

44g/mol

=0.2mol，則6g有機物中：n（C）=n（CO₂）=0.2mol，m（C）=0.2mol×12g/mol=2.4g，
燃燒生成水的物質(zhì)的量為：n（H₂O）=

3.6g

18g/mol

=0.2mol，則6g有機物中：n（H）=2n（H₂O）=0.4mol，m（H）=0.4mol×1g/mol=0.4g，
由于2.4g+0.4g=2.8g＜6g，
則有機物中還應(yīng)還用O元素，且氧元素的質(zhì)量為：m（O）=6g-2.4g-0.4g=3.2g，物質(zhì)的量為：n（O）=

3.2g

16g/mol

=0.2mol，
則有機物中：n（C）：n（H）：n（O）=0.2mol：0.4mol：0.2mol=1：2：1，
所以該有機物的最簡式為：CH₂O；
設(shè)有機物組成為（CH₂O）_x，有機物A的相對分子質(zhì)量是乙烷的2倍，
則有機物A的相對分子質(zhì)量為60，則30x=60，解得：x=2，
所以該有機物的分子式為：C₂H₄O₂；
有機物A分子式為C₂H₄O₂，既可與金屬鈉反應(yīng)，又可與氫氧化鈉和碳酸鈉反應(yīng)，故含有-COOH，故有機物A的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₃COOH，
答：該有機物的分子式為C₂H₄O₂；有機物A的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃COOH．

點評：本題考查有機物分子式的確定，題目難度中等，根據(jù)生成物的質(zhì)量和有機物的質(zhì)量判斷有機物中是否含有O元素為解答該題的關(guān)鍵，注意掌握常見有機物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，明確確定有機物分子式、結(jié)構(gòu)簡式的方法，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計算能力．