Question

取3.40 g只含羥基，不含其他官能團的液態(tài)飽和多元醇，置于5.00 L氧氣中，經(jīng)點燃，醇完全燃燒。反應后氣體體積減少0.56 L，將氣體經(jīng)CaO吸收，體積又減少2.80 L（所有氣體體積均在標準狀況下測定）。

（1）3.40 g醇中C、H、O物質的量分別為：C__________ mol，O__________ mol；該醇中C、H、O的原子數(shù)之比為__________。

（2）由以上比值能否確定該醇的分子式？_________________，其原因是_________________。

（3）如果該多元醇的任意一個羥基換成一個鹵原子，所得到的鹵代物都只有一種，試寫出該飽和多元醇的結構簡式。

Answer 1

（1）0.125　0.1　5∶12∶4

（2）能　由于該實驗式的不飽和度為零，所以實驗式就是分子式

（3）C（CH₂OH）₄

解析：參加反應的O₂體積為：V（O₂）＝0.56 L＋2.80 L＝3.36 L

n（O₂）＝3.36 L/22.4 L·mol^-1＝0.15 mol

V（CO₂）＝2.80 L→n（CO₂）＝2.80 L/22.4 L·mol^-1＝0.125 mol

依據(jù)質量守恒得：參加反應的m（O₂）＋3.4 g＝m（H₂ O）＋m（CO₂）

即：0.15 mol × 32 g·mol^-1＋3.4 g＝m（H₂ O）＋0.125 mol×44 g·mol^-1

解之得：m（H₂O）＝2.7 g→n（H₂O）＝2.7 g/18 g·mol^-1＝0.15 mol

故（1）3.4 g醇分子中n（C）＝0.125 mol　?n（H）＝0.3 mol

n（O）＝（3.4 g-0.125 mol×12 g·mol^-1-0.3 mol×1 g·mol^-1）/16 g·mol^-1＝0.1 mol

故醇分子中C∶H∶O＝0.125 mol∶0.3 mol∶0.1  mol＝5∶12∶4

（2）能　由于該實驗式的不飽和度為零，所以實驗式就是分子式。

（3）若將該多元醇的任意一個羥基換成一個鹵原子，所得到的鹵代物都只有一種，說明該分子中所有羥基所處的位置是完全等同的，所以該醇的結構簡式為C（CH₂OH）₄。