Question

13．某有機(jī)物含有C、H、O三種元素，其蒸氣密度是相同條件下CH₄密度的3.625倍，把1.16g該有機(jī)物在O₂中充分燃燒，將生成物通過足量堿石灰，堿石灰增重3.72g，又知生成的CO₂和H₂O的物質(zhì)的量之比為1：1．該有機(jī)物可以使溴水褪色，能和金屬鈉發(fā)生反應(yīng)生成H₂，又知-OH不能直接連在C=C上．求：
（1）該有機(jī)物的摩爾質(zhì)量
（2）該有機(jī)物的分子式
（3）該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式．

Answer 1

分析 （1）相同條件下，密度之比等于摩爾質(zhì)量之比；
（2）通過堿石灰增重為生成二氧化碳與水的質(zhì)量，結(jié)合二者物質(zhì)的量之比計(jì)算CO₂和H₂O的物質(zhì)的量，再計(jì)算有機(jī)物的物質(zhì)的量，根據(jù)原子守恒計(jì)算該有機(jī)物分子中C原子、H原子數(shù)目，再根據(jù)相對分子質(zhì)量計(jì)算分子中O原子數(shù)目；
（3）該有機(jī)物可以使溴水褪色，能和金屬鈉發(fā)生反應(yīng)生成H₂，又知-OH不能直接連在C=C上，結(jié)合有機(jī)物的分子式書寫符合結(jié)構(gòu)的該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式．

解答 解：（1）有機(jī)物的摩爾質(zhì)量為M=3.625×16g/mol=58g/mol；
答：該有機(jī)物的摩爾質(zhì)量為58g/mol；
（2）所取有機(jī)物的物質(zhì)的量為n=1.16g÷58g/mol=0.02mol，
堿石灰增重3.72g為CO₂和H₂O的，又知生成的CO₂和H₂O的物質(zhì)的量之比為1：1，則二者物質(zhì)的量為$\frac{3.72g}{44g/mol+18g/mol}$=0.06mol，
故有機(jī)物分子中含有C原子數(shù)目為$\frac{0.06mol}{0.02mol}$=3，含有H原子數(shù)目為$\frac{0.06mol×2}{0.02mol}$=6，分子中O原子數(shù)目為$\frac{58-12×3-6}{16}$=1，故推得有機(jī)物分子式為C₃H₆O
答：該有機(jī)物的分子式為C₃H₆O；
（3）該有機(jī)物的分子式為C₃H₆O，能和金屬鈉發(fā)生反應(yīng)生成H₂，該分子有一個(gè)羥基，該有機(jī)物可以使溴水褪色，含有碳碳雙鍵，又知-OH不能直接連在C=C上，故該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂=CHCH₂OH；
故答案為：該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為CH₂=CHCH₂OH．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物分子式與結(jié)構(gòu)式的確定，注意掌握燃燒法利用原子守恒確定有機(jī)物分子組成，熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化．