Question

（1）有機物若完全燃燒生成CO₂和H₂O，或不完全燃燒生成CO、CO₂、H₂O．則此有機物含有元素的組成情況

 

（填元素符號）．
（2）某有機物ag與0.8mol O₂在密閉容器中充分混合后點燃．待充分反應后，將產物中的H₂O（g）和其它氣態(tài)產物先緩慢通過足量澄清石灰水，產生40g白色沉淀，溶液質量減少0.8g．余下氣體通過濃硫酸干燥后，再緩慢通過足量灼熱CuO，固體由黑變紅．將產生的氣體又緩慢通過足量過氧化鈉，充分反應后固體質量增加11.2g且只有氧氣放出（假設每一步都充分反應或吸收）．請回答下列問題：
①通過計算確定該有機物化學式為

 

．
②若ag該有機物恰好與18.4g金屬鈉完全反應，試確定該有機物的結構簡式

 

．
③若0.4mol該有機物恰好與9.2g金屬鈉完全反應，試確定該有機物的結構簡式

 

．（已知①醚不與鈉反應 ②一個碳原子上同時連2個或多個羥基是不穩(wěn)定的）

Answer 1

考點：有機物實驗式和分子式的確定,有關有機物分子式確定的計算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：（1）根據(jù)質量守恒定律，化學反應前后元素種類不變進行確定，有機物燃燒燃燒時一般有氧氣參與，據(jù)此分析解答；
（2）①通過澄清石灰水，產生沉淀為碳酸鈣40g，由此可知該有機物燃燒生成二氧化碳的物質的量為：

40g

100g/mol

=0.4mol，含二氧化碳的質量為0.4mol×44g/mol=17.6g，因析出沉淀40g，溶液質量減輕0.8g，所以該有機物燃燒生成的水的質量為：40g-0.8g-17.6g=21.6g，水的物質的量為：

21.6g

18g/mol

=1.2mol，通過灼熱氧化銅，由于發(fā)生反應CuO+CO

△   .

Cu+CO₂，生成的二氧化碳和過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣，反應方程式為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，由此可知增重即為CO的質量，物質的量為：

11.2g

28g/mol

=0.4mol，故該有機物中含碳0.4mol+0.4mol=0.8mol，含氫1.2mol×2=2.4mol，含氧：0.4mol×2+0.4mol+1.2mol-0.8mol×2=0.8mol，故該有機物中碳氫氧物質的量之比為：0.8mol：2.4mol：0.8mol=1：3：1，最簡式為：CH₃O，分子式為C₂H₆O₂；
②結合分子式、根據(jù)有機物與鈉反應的關系，判斷分子中官能團個數(shù)，據(jù)此書寫結構簡式；
③結合分子式、根據(jù)有機物與鈉反應的關系，判斷分子中官能團個數(shù)，據(jù)此書寫結構簡式．

解答： 解：（1）由題意可知有機物燃燒后產物只有CO₂和H₂O或不完全燃燒生成CO、CO₂、H₂O，從生成物中含有碳、氫元素，依據(jù)質量守恒定律可知該物質中一定含有碳、氫元素，氧元素不能確定，可通過測定有機物及CO₂和H₂O的質量，若C、H兩元素的質量之和等于有機物的質量，則該有機物只含C、H兩元素；若C、H兩元素的質量之和小于有機物的質量，則該有機物一定含有C、H、O三種元素，故答案為：C、H或C、H、O；
（2）①通過澄清石灰水，產生沉淀為碳酸鈣40g，由此可知該有機物燃燒生成二氧化碳的物質的量為：

40g

100g/mol

=0.4mol，含二氧化碳的質量為0.4mol×44g/mol=17.6g，因析出沉淀40g，溶液質量減輕0.8g，所以該有機物燃燒生成的水的質量為：40g-0.8g-17.6g=21.6g，水的物質的量為：

21.6g

18g/mol

=1.2mol，通過灼熱氧化銅，由于發(fā)生反應CuO+CO

△   .

Cu+CO₂，生成的二氧化碳和過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣，反應方程式為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，由此可知增重即為CO的質量，物質的量為：

11.2g

28g/mol

=0.4mol，故該有機物中含碳0.4mol+0.4mol=0.8mol，含氫1.2mol×2=2.4mol，含氧：0.4mol×2+0.4mol+1.2mol-0.8mol×2=0.8mol，故該有機物中碳氫氧物質的量之比為：0.8mol：2.4mol：0.8mol=1：3：1，最簡式為：CH₃O，分子式為C₂H₆O₂；
故答案為：C₂H₆O₂；
②由以上計算可知ag該有機物的物質的量為0.4mol，18.4g金屬鈉的物質的量為：

18.4g

23g/mol

=0.8mol，即1mol該有機物能和2mol鈉反應，所以該有機物含2個羥基，結構簡式為：HOCH₂CH₂OH，故答案為：HOCH₂CH₂OH；
③9.2g鈉的物質的量為：

9.2g

23g/mol

=0.4mol，0.4mol有機物和0.4mol鈉反應，可知該有機物中含一個羥基，結構簡式為：CH₃-O-CH₂-OH，故答案為：CH₃-O-CH₂-OH．

點評：本題考查利用燃燒法確定有機物分子式、有機物結構的判斷、官能團的性質等，難度中等，掌握原子守恒判斷有機物的分子式方法．注意有機物燃燒生成二氧化碳和水，不能確定是否含氧元素，需要根據(jù)所給條件進行定量計算確定．