Question

某種苯的同系物在足量的氧氣中完全燃燒，將產生的高溫氣體通過濃硫酸，濃硫酸增重10.8g，若把產生的高溫氣體通過裝有堿石灰的干燥管，干燥管增重50.4g．已知該苯的同系物苯環上的一鹵代物只有一種，則該有機物的分子式為

 

，結構簡式為

 

．

Answer 1

考點：有關有機物分子式確定的計算

專題：有機物分子組成通式的應用規律

分析：苯的同系物組成通式為C_nH_2n-6，將燃燒產生高溫氣體通過濃硫酸增重10.8g為水的質量，產生的高溫氣體通過裝有堿石灰的干燥管增重50.4g為二氧化碳、水的質量，進而計算二氧化碳的質量，根據C、H原子守恒計算有機物分子中C、H原子數目之比，結合組成通式確定分子式，該苯的同系物苯環上的一鹵代物只有一種，說明苯環上只有1種H原子，再結合分子式確定可能的結構簡式．

解答： 解：苯的同系物在足量的氧氣中完全燃燒，將燃燒產生高溫氣體通過濃硫酸增重10.8g為水的質量，水的物質的量=

10.8g

18g/mol

=0.6mol，產生的高溫氣體通過裝有堿石灰的干燥管增重50.4g為二氧化碳、水的質量，則二氧化碳的質量=50.4g-10.8g=39.6g，其物質的量=

39.6g

44g/mol

=0.9mol，根據C、H原子守恒，可知有機物分子中C、H原子數目之比=0.9mol：0.6mol×2=3：4，苯同系物的組成通式為C_nH_2n-6，則n：（2n-6）=3：4，解得n=9，故該苯的同系物分子式為：C₉H₁₂，該苯的同系物苯環上的一鹵代物只有一種，說明苯環上只有1種H原子，該苯同系物的結構簡式為，
故答案為：C₉H₁₂；．

點評：本題考查有機物分子式與結構的確定，難度不大，關鍵是明確苯同系物的組成通式，學生容易忽略該信息．