Question

某含C、H、O三種元素的有機(jī)物4.6g完全燃燒，若將生成的氣體全部通過(guò)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(guò)足量的過(guò)氧化鈉，過(guò)氧化鈉的質(zhì)量增加6.2g（假定氣體全部吸收）．
（1）試通過(guò)計(jì)算推斷該有機(jī)物的分子式．
（2）該有機(jī)物有多種同分異構(gòu)體，其中一種能和Na反應(yīng)生成H₂，請(qǐng)?jiān)噷懗鲈撚袡C(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)有機(jī)物分子式確定的計(jì)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(guò)足量的過(guò)氧化鈉，水、二氧化碳都與過(guò)氧化鈉反應(yīng)，根據(jù)差量法計(jì)算水反應(yīng)導(dǎo)致固體增重，再計(jì)算二氧化碳與過(guò)氧化鈉發(fā)生導(dǎo)致固體增重，進(jìn)而計(jì)算二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)n=

m

M

計(jì)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(jī)物的最簡(jiǎn)式，據(jù)此確定分子式，該有機(jī)物能與Na反應(yīng)生成氫氣，則有機(jī)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(jiǎn)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(jī)物還含有O元素，則n（O）=

4.6g-3g

16g/mol

=0.1 mol
故該有機(jī)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(jī)物的最簡(jiǎn)式為C₂H₆O，H原子已經(jīng)飽和C的四價(jià)結(jié)構(gòu)，故有機(jī)物分子式為C₂H₆O，
答：該有機(jī)物分子式為C₂H₆O．
（2）該有機(jī)物分子式為C₂H₆O，能與Na反應(yīng)生成氫氣，則有機(jī)物含有羥基，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃CH₂OH，
故答案為：CH₃CH₂OH．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)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．