Question

【題目】已知0.2mol有機(jī)物和0.4mol O2在密閉容器中燃燒后產(chǎn)物為CO2、CO和H2O（g）．產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濃H2SO4后，質(zhì)量增加10.8g；再通過(guò)灼熱的CuO，充分反應(yīng)后，CuO質(zhì)量減輕3.2g，最后氣體再通過(guò)堿石灰被完全吸收，質(zhì)量增加17.6g．（已知兩個(gè)羥基連在同一個(gè)碳上不穩(wěn)定會(huì)自動(dòng)失去一個(gè)水）
（1）試通過(guò)計(jì)算推斷該有機(jī)物的分子式；
（2）若0.2mol該有機(jī)物恰恰將與9.2g金屬鈉完全反應(yīng)，試確定該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．
（3）若改為0.2mol該有機(jī)物恰恰將與4.6g金屬鈉完全反應(yīng)，試確定該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

Answer 1

【答案】
（1）解：有機(jī)物燃燒生成水10.8g，物質(zhì)的量為 =0.6mol，

令有機(jī)物燃燒生成的CO為x，則：

CuO+	CO Cu+CO2	固體減少△m
	28g	16g
	x	3.2g

所以x= =5.6g，CO的物質(zhì)的量為 =0.2mol，

根據(jù)碳元素守恒可知CO與CuO反應(yīng)生成的CO2的物質(zhì)的量為0.2mol，質(zhì)量為0.2mol×44g/mol=8.8g，有機(jī)物燃燒生成的CO2的質(zhì)量為17.6g﹣8.8g=8.8g，其物質(zhì)的量為 =0.2mol，根據(jù)碳元素守恒可知，1mol有機(jī)物含有碳原子物質(zhì)的量為 =2mol，根據(jù)氫元素守恒可知，1mol有機(jī)物含有氫原子物質(zhì)的量為 =6mol根據(jù)氧元素守恒可知，1mol有機(jī)物含有氧原子物質(zhì)的量為 =2mol，

所以有機(jī)物的分子式為C2H6O2

（2）解：若0.2mol該有機(jī)物恰恰將與9.2g金屬鈉即0.4mol完全反應(yīng)，說(shuō)明有機(jī)物分子中含有羥2個(gè)﹣OH，該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2OH
（3）解：若0.2mol該有機(jī)物與4.6g金屬鈉即0.2mol鈉反應(yīng)，則1mol該有機(jī)物只能消耗1mol鈉，故有機(jī)物分子中含有羥1個(gè)﹣OH，則另一個(gè)﹣OH應(yīng)異構(gòu)為醚鍵，故此有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH3OCH2OH
【解析】（1）濃硫酸增重10.8g為反應(yīng)生成的水的質(zhì)量，通過(guò)灼熱氧化銅，由于發(fā)生反應(yīng)CuO+CO Cu+CO2 ， 固體質(zhì)量減輕了3.2g，結(jié)合固體質(zhì)量變化利用差量法可計(jì)算CO的物質(zhì)的量，通過(guò)堿石灰時(shí)，堿石灰的質(zhì)量增加了17.6g可計(jì)算總CO2的物質(zhì)的量，減去CO與CuO反應(yīng)生成的CO2的質(zhì)量為有機(jī)物燃燒生成CO2的質(zhì)量，根據(jù)元素守恒計(jì)算1mol有機(jī)物中含有C、H、O的物質(zhì)的量，進(jìn)而求得化學(xué)式；（2）結(jié)合分子式、有機(jī)物與鈉反應(yīng)中有機(jī)物與鈉的物質(zhì)的量的關(guān)系，判斷分子中官能團(tuán)，據(jù)此書寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；（3）0.2mol該有機(jī)物恰恰將與4.6g金屬鈉即0.2mol鈉反應(yīng)，則1mol該有機(jī)物只能消耗1mol鈉，故有機(jī)物分子中含有羥1個(gè)﹣OH，據(jù)此分析．