Question

3.0 g某有機(jī)物樣品通入足量氧氣后充分燃燒，在120 ℃條件下將燃燒后的氣體通入足量的濃H₂SO₄中，濃H₂SO₄增重1.8 g，然后將氣體再通入足量的氫氧化鋇溶液中，可得到沉淀19.7 g(不考慮溶解的沉淀物)，此時(shí)還有標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體2.24 L，該剩余氣體可用于搶救危重病人。實(shí)驗(yàn)測(cè)得同體積的該有機(jī)物蒸氣與氦氣的質(zhì)量之比為15。求該有機(jī)物的分子式和通入氧氣的總體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。

Answer 1

先求樣品中各組成元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和實(shí)驗(yàn)式，再由相對(duì)分子質(zhì)量求分子式。

因?yàn)镃、H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和小于1，所以必含氧元素。

w(O)=100%-40%-6.67%=53.33%

所以實(shí)驗(yàn)式為CH₂O。因M_r=60，所以(CH₂O)_n=60，n=2，有機(jī)物分子式為C₂H₄O₂，因C₂H₄O₂+2O₂2CO₂+2H₂O。

通入氧氣總體積為：

解析：由于剩余氣體可用于搶救危重病人，可知剩余氣體為O₂，因此有機(jī)物完全燃燒。濃H₂SO₄質(zhì)量增加是由于吸收水蒸氣的結(jié)果，所以m(H₂O)=1.8 g，n(H₂O)=0.1 mol。由于Ba(OH)₂+CO₂====BaCO₃↓+H₂O，所以沉淀為BaCO₃，n(BaCO₃)==0.1 mol，則n(CO₂)=0.1 mol。有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為15×4=60。先判斷有機(jī)物的組成元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，如果CO₂和H₂O中，C、H質(zhì)量之和等于3.0 g，則該有機(jī)物不含氧原子，必為烴，否則，就為烴的含氧衍生物。CO₂和H₂O中，C、H質(zhì)量之和為0.1 mol×12 g·mol^-1+0.1 mol×2×1 g·mol^-1=1.4 g＜3 g，所以有機(jī)物中含有氧原子，其質(zhì)量為m(O)=3.0 g-1.4 g=1.6 g