Question

17．某有機物12g完全燃燒，生成7.2gH₂O和8.96LCO₂（標準狀況下），0.5mol此有機物的質量為30g．
（1）求分子式   
（2）又知此有機物具有弱酸性，能與金屬鈉反應，也能與堿溶液反應，試寫出它可能的結構簡式．

Answer 1

分析 （1）先根據(jù)質量守恒求出氧氣的質量，然后根據(jù)質量守恒求出最簡式，最后根據(jù)相對分子質量求出分子式；
（2）結合分子式、能與金屬鈉反應，也能與堿溶液反應，判斷分子中官能團，據(jù)此書寫結構簡式．

解答 解：（1）該有機物的摩爾質量為：M=$\frac{3.0g}{0.5mol}$=60g/mol，
12g有機物的物質的量n（有機物）=$\frac{12g}{60g/mol}$=0.2mol，
7.2gH₂O中H原子的物質的量為：n（H）=$\frac{7.2g}{18g/mol}$×2=0.8mol，
標況下8.96LCO₂的物質的量為：n（CO₂）=$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，n（C）=0.4mol，
根據(jù)質量守恒可知：12g有機物中：m（C）+m（H）=0.4mol×12g/mol+0.8mol×1g/mol=5.6g，
故有機物中含有氧原子的質量為：m（O）=12g-5.6g=6.4g，
則氧原子的物質的量為：n（O）=$\frac{6.4g}{16g/mol}$=0.4mol，
所以：n（C）：n（H）：n（O）=0.4mol：0.8mol：0.4mol=1：2：1，
該有機物的最簡式為：CH₂O，分子式為（CH₂O）n，又因相對分子質量為60，
即：30n=60，
解得：n=2．
所以該有機物的分子式為：C₂H₄O₂，
答：有機物分子式為C₂H₄O₂；
（2）有機物分子式為C₂H₄O₂，可能為酸、也可能為酯，由于該有機物具有弱酸性，能與金屬鈉反應，能與堿溶液反應，所以乙酸，其結構簡式為：CH₃COOH，
答：有機物可能的結構簡式為CH₃COOH．

點評 本題考查有機物分子式、結構簡式的確定，題目難度中等，注意掌握確定有機物分子式、結構簡式的方法，明確質量守恒在計算中的應用，（2）為易錯點，注意明確有機物結構與性質的關系．