Question

將含有C、H、O的有機(jī)物3.24g裝入元素分析裝置，通入足量的O₂使之完全燃燒，將生成的氣體依次通過(guò)裝有濃硫酸的洗氣瓶和堿石灰的干燥管，測(cè)得洗氣瓶的質(zhì)量增加了2.16g，干燥管的質(zhì)量增加了9.24g，已知該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為108．
（1）求此有機(jī)物的分子式．
（2）已知該物質(zhì)中含有苯環(huán)，且1mol該物質(zhì)與金屬鈉反應(yīng)后生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣0.5mol，試寫(xiě)出該物質(zhì)的任一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．
（3）燃燒此有機(jī)物3.24g需消耗O₂多少g？

Answer 1

分析：將生成的氣體依次通過(guò)CaCl₂管（A）和堿石灰（B），A管質(zhì)量增加了2.16g，應(yīng)為水的質(zhì)量，B管增加了9.24g，應(yīng)為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量可知一定物質(zhì)的量的有機(jī)物中含有的C、H原子個(gè)數(shù)，結(jié)合質(zhì)量守恒計(jì)算是否含有O，并計(jì)算O原子個(gè)數(shù)，以此計(jì)算分子式，從質(zhì)量守恒的角度計(jì)算耗氧量，結(jié)合有機(jī)物的性質(zhì)判斷可能的結(jié)構(gòu)．

解答：解：（1）濃硫酸吸水質(zhì)量增加2.16g，即生成水

2.16g

18g/mol

=0.12mol，含H0.24mol，
堿石灰吸CO₂增加9.24g，即生成二氧化碳

9.24g

44g/mol

=0.21mol，
該有機(jī)物物質(zhì)的量為

3.24g

108g/mol

=0.03mol，
所以含C：

0.21mol

0.03mol

=7，
含H：

0.24mol

0.03mol

=8，
根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量判斷，還應(yīng)含O：

108-12×7-8

16

=1，
所以有機(jī)物的分子式為：C₇H₈O，
答：有機(jī)物的分子式為C₇H₈O；
（2）已知該物質(zhì)中含有苯環(huán)，且1mol該物質(zhì)與金屬鈉反應(yīng)后生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣0.5mol，說(shuō)明分子中含有1個(gè)-OH，可能為苯甲醇或甲基苯酚，有鄰、間、對(duì)3種，可為等，
答：該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可為，任寫(xiě)一種；
（3）化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，則消耗O₂的質(zhì)量為：2.16+9.24-3.24=8.16g，
答：燃燒此有機(jī)物3.24g需消耗O₂8.16g．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物分子式的計(jì)算，題目難度中等，本題注意根據(jù)有機(jī)物燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量關(guān)系確定有機(jī)物的分子式，為解答該題的關(guān)鍵，注意結(jié)合有機(jī)物的性質(zhì)判斷可能的結(jié)構(gòu)．