Question

（5分）某含C、H、O三種元素的有機物4.6 g完全燃燒，若將生成的氣體全部通過濃硫酸，則濃硫酸質量增加5.4 g；若將生成的氣體全部通過足量的過氧化鈉，過氧化鈉的質量增加6.2 g（假定氣體全部吸收）。

（1）試通過計算推斷該有機物的分子式。

 

 

（2）該有機物有多種同分異構體，其中一種能和Na反應生成H2，請試寫出該有機物的結構簡式：________________________。

 

Answer 1

（1）該有機物分子式為C2H6O。

根據題意 n(H)＝＝0.6 mol（1分）

Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2 Δ(m)

88 32 56

m(CO2) 6.2 g－m(H)

Na2O2＋2H2O＝4NaOH ＋ O2 Δ(m)

36 32 4

5.4 g m(H)

m(H)＝＝0.6 g

m(CO2)＝＝8.8 g

n(C)＝＝0.2 mol（1分）

n(O)＝＝0.1 mol（1分）

該有機物分子中C、H、O原子數目之比=n（C）：n（H）：n（O）=0.2：0.6：0.1=2：6：1，故有機物分子式為C2H6O。

（2）結構簡式為CH3CH2OH

【解析】

試題分析：（1）濃硫酸質量增加5.4g為燃燒生成水的質量，其物質的量=5.4g÷18g/mol=0.3mol，則n（H）=0.3mol×2=0.6 mol，m（H）=0.6g。

Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2 Δ(m)

88 32 56

m(CO2) 6.2 g－m(H)

Na2O2＋2H2O＝4NaOH ＋ O2 Δ(m)

36 32 4

5.4 g m(H)

m(CO2)＝＝8.8 g

n(C)＝＝0.2 mol（1分）

n(O)＝＝0.1 mol（1分）

故該有機物分子中C、H、O原子數目之比=n（C）：n（H）：n（O）=0.2：0.6：0.1=2：6：1，有機物的最簡式為C2H6O，H原子已經飽和C的四價結構，故有機物分子式為C2H6O。

（2）該有機物分子式為C2H6O，能與Na反應生成氫氣，則有機物含有羥基，所以結構簡式為CH3CH2OH。

考點：本題考查有機物分子式確定的計算、同分異構體。