Question

5．現有0.1mol某有機物A在8.96L O₂中完全燃燒后，氣體體積變為6.72L，通過足量堿石灰吸收后剩余2.24L（氣體體積均在標準狀況下測定）．
（1）2.24L剩余氣體可能是O₂或CO；
（2）若A是烴，其化學式可能是C₂H₄或C₃H₆；若A是烴的衍生物，其化學式可能是C₂H₆O或C₃H₈O．

Answer 1

分析 n（O₂）=$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，燃燒后氣體的物質的量為n=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，通過足量堿石灰吸收后剩余2.24L，即n=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，如氧氣過量，則剩余氣體為氧氣，如氧氣不足，則剩余氣體為CO，以此解答該題．

解答 解：（1）通過足量堿石灰吸收后剩余2.24L，如氧氣過量，則剩余氣體為氧氣，如氧氣不足，則剩余氣體為CO，故答案為：O₂；CO；
（2）若A是烴，如氧氣過量，則生成二氧化碳為0.3mol-0.1mol=0.2mol，消耗氧氣為0.4mol-0.1mol=0.3mol，設烴中H原子數為y，則2+$\frac{y}{4}$=3，y=4，為C₂H₄，
如氧氣不足，燃燒后6.72L氣體為二氧化碳和一氧化碳，可知1mol烴含有3molC原子，可能為C₃H₆或C₃H₈，方程式為C₃H_y+4O₂=2CO₂+CO+$\frac{y}{2}$H₂O，
則y=6，應為C₃H₆，
若A是烴的衍生物，設其化學式為C_xH_yO_z，
如氧氣過量，則生成二氧化碳為0.3mol-0.1mol=0.2mol，消耗氧氣為0.4mol-0.1mol=0.3mol，由以上解答可設分子式為C₂H₄•（H₂O）_m，m=1符合，為C₂H₆O，
如氧氣不足，燃燒后6.72L氣體為二氧化碳和一氧化碳，可知1mol烴含有3molC原子，可設分子式為C₃H₆•（H₂O）_n，n=1符合，為C₃H₈O，
故答案為：C₂H₄；C₃H₆；C₂H₆O；C₃H₈O．

點評 本題考查有機物分子式的確定，為高頻考點，側重于學生的分析、計算能力的考查，題目難度中等，注意從質量守恒的角度解答該類題目，結合方程式計算．