Question

11．12.0g某液態(tài)有機(jī)化合物A完全燃燒后，生成14.4gH₂O和26.4g CO₂．測(cè)得有機(jī)化合物A的蒸氣與H₂的相對(duì)密度是30，求：
（1）通過(guò)計(jì)算確定有機(jī)物A的分子式．
（2）若該物質(zhì)能與金屬鈉反應(yīng)放出氣體，請(qǐng)你寫(xiě)出A可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

Answer 1

分析 （1）由n=$\frac{m}{M}=\frac{V}{{V}_{m}}$可知，$ρ=\frac{m}{V}=\frac{M}{{V}_{m}}$，在相同條件下氣體的相對(duì)分子質(zhì)量之比等于密度之比，該化合物的蒸氣對(duì)氫氣的相對(duì)密度為30，則該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量為30×2=60，根據(jù)有機(jī)物的質(zhì)量計(jì)算出有機(jī)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(jié)合質(zhì)量守恒可計(jì)算出該有機(jī)物的分子式為C₃H₈O，
（2）該物質(zhì)能與金屬鈉反應(yīng)放出氣體，應(yīng)含有羥基，以此確定結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

解答 解：（1）由n=$\frac{m}{M}=\frac{V}{{V}_{m}}$可知，$ρ=\frac{m}{V}=\frac{M}{{V}_{m}}$，在相同條件下氣體的相對(duì)分子質(zhì)量之比等于密度之比，該化合物的蒸氣對(duì)氫氣的相對(duì)密度為30，
則該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量為30×2=60，
則：n（有機(jī)化合物）=$\frac{12.0g}{60g/mol}$=0.2mol，
n（H₂O）=$\frac{14.4g}{18g/mol}$=0.8mol，
n（CO₂）=$\frac{26.4g}{44g/mol}$=0.6mol，
12.0g有機(jī)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）=$\frac{3.2g}{16g/mol}$=0.2mol，
所以有機(jī)物中含有：N（C）=$\frac{0.6mol}{0.2mol}$=3，N（H）=$\frac{1.6mol}{0.2mol}$=8，N（O）=$\frac{0.2mol}{0.2mol}$=1，
則有機(jī)物分子式為C₃H₈O，
答：有機(jī)物A的分子式為C₃H₈O；
（2）由A可與金屬鈉反應(yīng)放出氣體，可知A為醇類(lèi)，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為：CH₃CH₂CH₂OH或CH₃CH（OH）CH₃，
答：A可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃CH₂CH₂OH或CH₃CH（OH）CH₃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有機(jī)物分子式的確定，題目難度中等，明確相對(duì)密度與摩爾質(zhì)量的關(guān)系為解答關(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．