Question

9．有3種飽和一元醇，其相對(duì)分子質(zhì)量之比為8：22：29，將它們按物質(zhì)的量之比為1：2：1相混合，取混合液16.2g跟足量的金屬鈉反應(yīng)，生成H₂ 2.24L （標(biāo)準(zhǔn)狀況）．
試求：3種醇的分子式．

Answer 1

分析 飽和一元醇C_nH_2n+1OH與鈉發(fā)生反應(yīng)：2C_nH_2n+1OH+Na→2C_nH_2n+1ONa+H₂↑，根據(jù)生成氫氣計(jì)算醇的總物質(zhì)的量，再結(jié)合物質(zhì)的量之比計(jì)算各物質(zhì)的量，由于相對(duì)分子質(zhì)量之比與混合物總質(zhì)量可以計(jì)算各自相對(duì)分子質(zhì)量，結(jié)合飽和一元醇的組成通式確定分子式．

解答 解：生成氫氣的物質(zhì)的量為$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，
飽和一元醇C_nH_2n+1OH與鈉發(fā)生反應(yīng)：2C_nH_2n+1OH+Na→2C_nH_2n+1ONa+H₂↑，可知醇的總物質(zhì)的量為0.1mol×2=0.2mol，
三種醇的物質(zhì)的量之比為1：2：1，則物質(zhì)的量分別為0.2mol×$\frac{1}{4}$=0.05mol、0.2mol×$\frac{1}{2}$=0.1mol、0.2mol×$\frac{1}{4}$=0.05mol，
設(shè)對(duì)應(yīng)的三種醇的相對(duì)分子質(zhì)量分別8a、22a、29a，則：
0.05×8a+0.1×22a+0.05×29a=16.2
解得a=4
相對(duì)分子質(zhì)量為8×4=32，則14n+18=32，故n=1，該醇分子式為CH₄O，
相對(duì)分子質(zhì)量為22×4=88，則14n+18=88，故n=5，該醇分子式為C₅H₁₂O，
相對(duì)分子質(zhì)量為29×4=116，則14n+18=116，故n=7，該醇分子式為C₇H₁₆O，
答：三種醇的分子式為CH₄O、C₅H₁₂O、C₇H₁₆O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物計(jì)算、有機(jī)物分子式的確定，關(guān)鍵是明確混合物總物質(zhì)的量與氫氣的關(guān)系，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，注意對(duì)飽和一元醇的通式的應(yīng)用．