Question

0.2mol有機物A和0.4molO₂在密閉容器中燃燒后產(chǎn)物為CO₂、CO和H₂O（g），產(chǎn)物經(jīng)過濃H₂SO₄，質(zhì)量增加10.8；再通過灼熱CuO，充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量減輕3.2g，最后氣體再通過堿石灰被完全吸收，質(zhì)量增加17.6g，試推斷該有機物A的分子式和相對分子質(zhì)量．若0.2molA恰好與9.2g 金屬鈉完全反應(yīng)，試確定該有機物的結(jié)構(gòu)簡式并命名．

Answer 1

考點：有機物的推斷,有機化合物命名

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：濃硫酸增重10.8g為反應(yīng)生成的水的質(zhì)量，通過灼熱CuO，由于發(fā)生反應(yīng)CuO+CO

△   .

Cu+CO₂，固體質(zhì)量減輕了3.2g，結(jié)合固體質(zhì)量變化利用差量法可計算CO的物質(zhì)的量，通過堿石灰時，堿石灰的質(zhì)量增加了17.6g為CO₂的總質(zhì)量，減去CO與CuO反應(yīng)生成的CO₂的質(zhì)量為有機物燃燒生成CO₂的質(zhì)量，根據(jù)元素守恒計算有機物中A分子中C、H、O原子數(shù)目，進而求得化學式；結(jié)合分子式、有機物A與鈉反應(yīng)判斷分子中官能團，據(jù)此書寫結(jié)構(gòu)簡式．

解答： 解：有機物燃燒生成水10.8g，物質(zhì)的量為

10.8g

18g/mol

=0.6mol，
令有機物燃燒生成的CO為x，則：
CuO+CO

△   .

Cu+CO₂ 固體減少△m
28g               16g
x                 3.2g
所以x=

28g×3.2g

16g

=5.6g，CO的物質(zhì)的量為

5.6g

28g/mol

=0.2mol，
CO與CuO反應(yīng)生成的CO₂的物質(zhì)的量為0.2mol，質(zhì)量為0.2mol×44g/mol=8.8g，
有機物燃燒生成的CO₂的質(zhì)量為17.6g-8.8g=8.8g，其物質(zhì)的量為

8.8g

44g/mol

=0.2mol，
根據(jù)氧元素守恒可知，0.2molA中O原子物質(zhì)的量為0.2mol+0.2mol×2+0.6mol-0.4mol×2=0.4mol，
有機物A分子中N（C）=

0.2mol+0.2mol

0.2mol

=2、N（H）=

0.6mol×2

0.2mol

=6、N（O）=

0.4mol

0.2mol

=2，所以有機物A的分子式為C₂H₆O₂，相對分子質(zhì)量為12×2+6+16×2=62，
若0.2molA恰好與9.2g 金屬鈉完全反應(yīng)，鈉的物質(zhì)的量為

9.2g

46g/mol

=0.2mol，則有機物分子中含有羥2個-OH，該有機物的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH₂CH₂OH，名稱為乙二醇，
答：有機物A的分子式為C₂H₆O₂，相對分子質(zhì)量為62，結(jié)構(gòu)簡式為HOCH₂CH₂OH，名稱為乙二醇．

點評：本題考查有機物推斷，難度不大，掌握燃燒法利用原子守恒確定有機物的分子式．