Question

某C、H、O化合物，其分子量不超過180，所含碳、氧質(zhì)量比為3:1。該有機(jī)物4.5g與新配制的Cu(OH)₂反應(yīng)可得Cu₂O 9.0g，求它的分子式。

Answer 1

設(shè)該化合物的分子式為C_xH_yO_z，
因?yàn)镃、O質(zhì)量比為3:1,所以C、O原子個(gè)數(shù)比="3/12" : 1/16="4:1"
生成的Cu₂O為9/144="0.0625(mol)"
若分子中含有一個(gè)醛基，則有：
C_xH_yO_z--------Cu₂O
該化合物的分子量="4.5/0.0625=72"
所以該分子中含有4個(gè)C、1個(gè)O，其余為H，分子式為C₄H₈O。
若該分子中含有二個(gè)醛基，則有：
C_xH_yO_z--------2Cu₂O
該化合物的分子量="4.5/0.0625" ×2="144,"
假定分子中含8個(gè)C、2個(gè)O，其分子量之和為128，
還可含16個(gè)H，分子式似為C₈H₁₆O₂，
由于飽和烴衍生物的二元醛，其通式為C_nH_2n-2O₂
即當(dāng)n=8時(shí)，2n-2=14,這說明該分子中氫原子數(shù)最多不超過14，故所得分子式不合理，舍去

根據(jù)題意只知道該化合物為醛，但不能確定就是一元醛，也不知它是否飽和，因此該分子式只能設(shè)為C_xH_yO_z(三個(gè)未知數(shù)),而題設(shè)條件僅二項(xiàng)，一是碳氧質(zhì)量比，二是該化合物與Cu₂O的關(guān)系，所以從數(shù)學(xué)角度還差一個(gè)條件，這就要結(jié)合化學(xué)概念進(jìn)行討論。