Question

6．（1）1mol分子式為C_nH_mO₂的有機(jī)物在O₂中完全氧化后，所產(chǎn)生的CO₂和H₂O（g）的體積相等，并消耗78.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）O₂．該有機(jī)物的碳原子數(shù)n是3
（2）6.0g某有機(jī)物A完全燃燒后，生成標(biāo)況下的CO₂6.72L和7.2g H₂O，測得該化合物的蒸氣對氫氣的相對密度是30，該化合物的分子式為C₃H₈O．

Answer 1

分析 （1）分子式為C_nH_mO₂的有機(jī)物在氧氣中完全燃燒后，產(chǎn)生等物質(zhì)的量的CO₂和H₂O，說明n=2m，且1mol完全燃燒消耗$\frac{78.4L}{22.4L/mol}$=3.5mol氧氣，則m+$\frac{n}{4}$-1=3.5，據(jù)此計算出n；
（2）在相同條件下氣體的相對分子質(zhì)量之比等于密度之比，以此計算該化合物的相對分子質(zhì)量，根據(jù)生成CO₂氣體的體積、水的質(zhì)量可計算出1molA分子中含有的C、H原子數(shù)，結(jié)合A的相對分子質(zhì)量可確定A的分子式．

解答 解：（1）解：標(biāo)準(zhǔn)狀況下78.4L氧氣的物質(zhì)的量為：n（O₂）=$\frac{78.4L}{22.4L/mol}$=3.5mol，
該有機(jī)物燃燒的方程式為C_mH_nO₂+（m+$\frac{n}{4}$-1）O₂$\stackrel{點燃}{→}$mCO₂+$\frac{n}{2}$H₂O，
該有機(jī)物燃燒產(chǎn)生的CO₂和H₂O（g）的體積相等，則：n=2m，
根據(jù)1mol該有機(jī)物完全燃燒消耗氧氣的物質(zhì)的量可知：m+$\frac{n}{4}$-1=3.5，
解得：n=6、m=3，
所以該有機(jī)物的碳原子數(shù)n=3，
故答案為：3；
（2）A的蒸氣與氫氣的相對密度為30，則Mr（A）=30×2=60，6.0gA的物質(zhì)的量是：$\frac{6.0g}{60g/mol}$=0.1mol，
完全燃燒后生成CO₂和 H₂O的物質(zhì)的量分別為n（CO₂）=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol、n（H₂O）=$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol，
則A分子中含有的C、H原子數(shù)為：N（C）=$\frac{0.3mol}{0.1mol}$=3、N（H）=$\frac{0.4mol×2}{0.1mol}$=8，
A分子中含有的C、H的總原子量為：12×3+1×8=44＜60，
所以A分子中含有O元素，且含有氧原子的數(shù)目為：N（O）=$\frac{60-44}{16}$=1，
故A的分子式是C₃H₈O，
故答案為：C₃H₈O．

點評 本題考查有機(jī)物分子式的確定，題目難度中等，明確相對密度的含義為解答關(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，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計算能力．