Question

14．某有機(jī)物的蒸氣密度是空氣的3.52倍，該有機(jī)物4.08g 充分燃燒后產(chǎn)生的CO₂和H₂O的物質(zhì)的量之比為1：1，通過(guò)盛堿石灰的干燥管后，干燥管增重12.4g，
（1）計(jì)算并寫(xiě)出該有機(jī)物的分子式
（2）該有機(jī)物具有以下性質(zhì)：能與銀氨溶液反應(yīng)，可在酸或者堿催化下水解，含有手性碳原子．試寫(xiě)出該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

Answer 1

分析 相同條件下，密度之比等于相對(duì)分子質(zhì)量之比，據(jù)此計(jì)算出該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，計(jì)算有機(jī)物的物質(zhì)的量，通過(guò)堿石灰增重為燃燒生成二氧化碳與水的質(zhì)量，結(jié)合二者物質(zhì)相等計(jì)算二氧化碳、水的物質(zhì)的量，根據(jù)原子守恒確定分子中C、H原子數(shù)目，再結(jié)合相對(duì)分子質(zhì)量確定O原子數(shù)目，進(jìn)而確定有機(jī)物的分子式；
該有機(jī)物能與銀氨溶液反應(yīng)，說(shuō)明含有醛基（或甲酸形成的酯基），可在酸或者堿催化下水解，含有酯基，且含有手性碳原子，結(jié)合分子式確定可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

解答 解：（1）該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量=3.52×29=102，所取得有機(jī)物的物質(zhì)的量為=$\frac{4.08g}{102g/mol}$=0.04mol，
充分燃燒后產(chǎn)生的CO₂和H₂O的物質(zhì)的量之比為1：1，設(shè)燃燒生成CO₂、H₂O的物質(zhì)的量為xmol，則：44x+18x=12.4，解得：x=0.2，
故有機(jī)物分子中含有C原子數(shù)目為：$\frac{0.2mol}{0.04mol}$=5，含有H原子數(shù)目為：$\frac{0.2mol×2}{0.04mol}$=10，則含有O原子數(shù)目為$\frac{102-12×5-10}{16}$=2，故設(shè)有機(jī)物分子式為C₅H₁₀O₂，
答：該有機(jī)物的分子式為C₅H₁₀O₂．
（2）該有機(jī)物能與銀氨溶液反應(yīng)，可在酸或者堿催化下水解，說(shuō)明含有甲酸形成的酯基，且含有手性碳原子，故該有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃，
答：該有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物分子式與結(jié)構(gòu)確定、限制條件同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě)，掌握燃燒法利用原子守恒確定有機(jī)物分子組成．