Question

某有機物0.1mol，與標準狀況下5.6L氧氣充分反應后，產物為CO、CO₂、H₂O的混合氣體．將此混合氣體通過濃硫酸，濃硫酸增重5.4g；再通過灼熱氧化銅粉末，氧化銅質量減少1.6g；最后通過足量堿石灰，堿石灰增重8.8g．求該有機物的分子式，寫出計算過程．

Answer 1

考點：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律

分析：根據濃硫酸的增重可以判斷出生成水的物質的量，從而知道0.1mol該有機物中含有的氫原子的物質的量；根據堿石灰增重可以知道0.1mol有機物中含有的C的物質的量；根據反應產物有一氧化碳可知，標況下5.6L氧氣完全反應，根據反應產物中的氧原子與氧氣的氧原子的物質的量關系確定該有機物分子中是否含有氧原子，并計算出0.1mol該有機物中含有的氧原子的物質的量，最后計算出該有機物的分子式即可．

解答： 解：標況下5，6L氧氣的物質的量為：n（O₂）=5.6L÷22.4L/mol=0.25mol，氧原子為0.25mol×2=0.5mol，
濃硫酸增重的為水的質量，5.4gH₂O的物質的量為：5.4g÷18g/mol=0.3mol，
其中的n（H）=0.3mol×2=0.6mol，n（O）=0.3mol，
CuO失重1.6g，減少的氧原子為1.6g÷16g/mol=0.1mol，
由：CuO+CO═Cu+CO₂ 得：CO為0.1mol，生成0.1mol CO₂，
堿石灰增重是吸收了8.8gCO₂，n（C）=n（CO₂）=8.8g÷44g/mol=0.2mol，
有機物燃燒生成的二氧化碳的物質的量為：0.2mol-0.1mol=0.1mol，
可知0.1mol有機物含0.2mol碳原子、0.6mol氫原子
有機物含氧原子的物質的量為：n（H₂O）+n（CO）+2n（CO₂）-n（O）=0.3mol+0.1mol+0.2mol-0.5mol=0.1mol，
所以：n（有機）：n（C）：n（H）：n（O）=0.1：0.2：0.3：0.1=1：2：6：1，
該有機物分子式為：C₂H₆O，
答：有機物的分子式為C₂H₆O．

點評：本題考查有機物分子式的確定，題目難度較大，注意掌握判斷有機物分子式的方法，本題中判斷有機物是否含有氧為本題的解答關鍵．