Question

12.0g某液態(tài)有機化合物A完全燃燒后，生成14.4gH₂O和26.4g CO₂．測得有機化合物A的蒸氣與H₂的相對密度是30，求：
（1）有機物A的分子式______．
（2）用如圖所示裝置測定有機物A的分子結構，實驗數(shù)據(jù)如下（實驗數(shù)據(jù)均已換算為標準狀況）：a mL（密度為ρg/cm³）的有機物A與足量鈉完全反應后，量筒液面讀數(shù)為bmL，若1mol A分子中有x mol氫原子能跟金屬鈉反應，則x的計算式為______（可以不化簡）．

Answer 1

【答案】分析：（1）由n=可知，，在相同條件下氣體的相對分子質(zhì)量之比等于密度之比，該化合物的蒸氣對氫氣的相對密度為30，則該化合物的相對分子質(zhì)量為30×2=60，根據(jù)有機物的質(zhì)量計算出有機物的物質(zhì)的量，根據(jù)生成水和二氧化碳的物質(zhì)的量結合質(zhì)量守恒可計算出該有機物的分子式為C₃H₈O，
（2）根據(jù)反應為C₃H₈O+xNa→C₃H_（8-x）ONa+H₂↑來計算x值．
解答：解：（1）由n=可知，，在相同條件下氣體的相對分子質(zhì)量之比等于密度之比，該化合物的蒸氣對氫氣的相對密度為30，
則該化合物的相對分子質(zhì)量為30×2=60，
則：n（有機化合物）==0.2mol，
n（H₂O）==0.8mol，
n（CO₂）==0.6mol，
12.0g有機物中含有：m（C）=0.6mol×12g/mol=7.2g，
m（H）=2×0.8mol×1g/mol=1.6g，
則m（O）=12.0g-7.2g-1.6g=3.2g，
n（O）==0.2mol，
所以有機物中含有：N（C）==3，N（H）==8，N（O）==1，
則有機物分子式為C₃H₈O，
故答案為：C₃H₈O；
（2）amL（密度為ρg/cm³）的有機物A的質(zhì)量為：m=aρg，
物質(zhì)的量為：=mol，
量筒液面讀數(shù)為bml，即生成氫氣的體積為bml，則n（H₂）=mol，
則C₃H₈O+xNa→C₃H_（8-x）ONa+H₂↑
  1                       mol
mol                   mol
解之得：x=或x=，
故答案為：或x=．
點評：本題考查有機物分子式的確定，題目難度中等，本題中（2）題計算時注意從反應的化學方程式的角度解答．