Question

15．某有機(jī)物A化學(xué)式為C_xH_yO_z，15g A完全燃燒可生成22g CO₂和9g H₂O．試求：
（1）該有機(jī)物的最簡(jiǎn)式CH₂O；
（2）若A的相對(duì)分子質(zhì)量為60且和Na₂CO₃混合有氣體放出，A和醇能發(fā)生酯化反應(yīng)，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃COOH；
（3）若A的相對(duì)分子質(zhì)量為60且是易揮發(fā)有水果香味的液體，能發(fā)生水解反應(yīng)，則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HCOOCH₃；
（4）若A分子結(jié)構(gòu)中含有6個(gè)碳原子，具有多元醇和醛的性質(zhì)，則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算CO₂和H₂O的物質(zhì)的量，根據(jù)原子守恒計(jì)算n（C）、n（H），進(jìn)而計(jì)算m（C）、m（H），根據(jù)質(zhì)量守恒計(jì)算有機(jī)物中氧元素質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算n（O），據(jù)此確定有機(jī)物A的實(shí)驗(yàn)式；
（2）A和Na₂CO₃混合有氣體放出，和醇能發(fā)生酯化反應(yīng)，說(shuō)明A中含有羧基，結(jié)合其實(shí)驗(yàn)式、相對(duì)分子質(zhì)量確定A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；
（3）A是易揮發(fā)、有水果香味的液體，能發(fā)生水解反應(yīng)，說(shuō)明A中含有酯基，結(jié)合其實(shí)驗(yàn)式、相對(duì)分子質(zhì)量確定A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；
（4）A分子結(jié)構(gòu)中含有6個(gè)碳原子，具有多元醇和醛基的性質(zhì)，說(shuō)明A中含有醇羥基和醛基，結(jié)合其實(shí)驗(yàn)式確定A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

解答 解：（1）n（CO₂）=$\frac{22g}{44g/mol}$=0.5mol，則n（C）=0.5mol，m（C）=0.5mol×12g/mol=6g，
n（H₂O）=$\frac{9g}{18g/mol}$=0.5mol，則n（H）=1mol，m（H）=1mol×1g/mol=1g，
根據(jù)質(zhì)量守恒可知，A中m（O）=15g-6g-1g=8g，則n（O）=$\frac{8g}{16g/mol}$=0.5mol，
故n（C）：n（H）：n（O）=0.5mol：1mol：0.5mol=1：2：1，故A的實(shí)驗(yàn)式為CH₂O，
故答案為：CH₂O；
（2）A的實(shí)驗(yàn)式的式量為30，若A的相對(duì)分子質(zhì)量為60，則A的分子式為C₂H₄O₂，若A和Na₂CO₃混合有氣體放出，和醇能發(fā)生酯化反應(yīng)，說(shuō)明A中含有-COOH，則A為乙酸，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃COOH，
故答案為：CH₃COOH；
（3）根據(jù)（2）可知A的分子式為C₂H₄O₂，若A是易揮發(fā)、有水果香味的液體，能發(fā)生水解反應(yīng)，說(shuō)明A中含有酯基，屬于酯，且A的實(shí)驗(yàn)式為CH₂O，則A為甲酸甲酯，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：HCOOCH₃，
故答案為：HCOOCH₃；
（4）若A分子結(jié)構(gòu)中含有6個(gè)碳原子，具有多元醇和醛基的性質(zhì)，說(shuō)明A中含有醇羥基和醛基，且A的實(shí)驗(yàn)式為CH₂O，則A為葡萄糖，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有機(jī)物實(shí)驗(yàn)式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的確定，題目難度中等，明確常見(jiàn)有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握質(zhì)量守恒定律在確定有機(jī)物分子式中的應(yīng)用方法．