Question

取3.40 g只含羥基，不含其他官能團的液態(tài)飽和多元醇，置于5.00 L氧氣中，經(jīng)點燃，醇完全燃燒。反應(yīng)后氣體體積減少0.56 L，將氣體經(jīng)CaO吸收，體積又減少2.80 L(所有氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)。

(1)3.40 g醇中C、H、O物質(zhì)的量分別為：C__________mol，O__________mol；該醇中C、H、O的原子數(shù)之比為__________。

(2)由以上比值能否確定該醇的分子式？__________，其原因是____________________。

(3)如果該多元醇的任意一個羥基換成一個鹵原子，所得到的鹵代物都只有一種，試寫出該飽和多元醇的結(jié)構(gòu)簡式。

Answer 1

(1)3.4 g醇分子中n(C)＝0.125 mol　n(O)＝0.1mol     5∶12∶4

(2)能　由于該實驗式的不飽和度為零，所以實驗式就是分子式

(3)結(jié)構(gòu)簡式為C(CH₂OH)₄

解析：參加反應(yīng)的O₂體積為：V(O₂)＝0.56 L＋2.80 L＝3.36 L

n(O₂)＝3.36 L/22.4 L·mol^-1＝0.15 mol

V(CO₂)＝2.80 L→n(CO₂)＝2.80 L/22.4 L·mol^-1＝0.125 mol

依據(jù)質(zhì)量守恒得：參加反應(yīng)的m(O₂)+3.4 g＝m(H₂O)+m(CO₂)

即：0.15 mol × 32 g·mol^-1+3.4 g＝m(H₂O)+0.125 mol×44 g·mol^-1

解之得：m(H₂O)＝2.7 g→n(H₂O)＝2.7 g/18 g·mol^-1＝0.15 mol

所以(1)3.4 g醇分子中n(C)＝0.125 mol，n(H)＝0.3 mol，

n(O)＝(3.4 g-0.125 mol×12 g·mol^-1-0.3 mol×1 g·mol^-1)/16 g·mol^-1＝0.1 mol。

所以醇分子中n(C)∶n(H)∶n(O)＝0.125 mol∶0.3 mol∶0.1 mol＝5∶12∶4。

(3)若將該多元醇的任意一個羥基換成一個鹵原子，所得到的鹵代物都只有一種，說明該分子中所有羥基所處的位置是完全等同的，所以該醇的結(jié)構(gòu)簡式為C(CH₂OH)₄。