Question

某學習小組將0.075 mol某有機物在氧氣中完全燃燒，燃燒產物若用足量堿石灰充分吸收，固體增重9.30 g；若將產物先通過足量濃硫酸，通入足量的過氧化鈉固體粉末，充分反應得到的固體物質增重4.2 g。試完成下列問題：

(1)若原有機物在標準狀況下是單一氣體，通過計算推斷它的分子式。

(2)若原物質是按等物質的量混合的兩種有機化合物，請寫出它們的結構簡式(至少寫兩組)。

 

Answer 1

(1)設反應生成的二氧化碳的質量為m(CO₂)

2Na₂O₂+2CO₂2Na₂CO₃+O₂   增重

                88 g                            56 g

              m(CO₂)                         4.2 g

m(CO₂)=88 g×4.2 g/56 g=6.6 g

反應生成m(CO₂+H₂O)=9.3 g

反應生成m(H₂O)=9.3 g-6.6 g=2.7 g

n(CO₂)=6.6 g/44 g·mol^-1=0.15 mol

n(CO₂)=2.7 g/18 g·mol^-1=0.15 mol

故分子中C與H的原子個數比為1∶2

此物質的物質的量為0.075 mol

故此物質分子中碳原子數=0.15 mol/0.075 mol=2，氫原子數=2×2=4

所以該氣體的分子式是C₂H₄。

(2)CH₂=CH₂和CH₃CHO；CH₃CHO和CH₃COOH；CH₂=CH—CH₃和HCHO等。