Question

兩種化合物A和B，它們的分子中C、H、O原子個數的最簡單整數比相同，但B的相對分子質量比A大．將0.264gA或B完全燃燒，都得到0.216gH₂O和0.528gCO₂．將等物質的量的A、B混合物0.33g完全氣化測得氣體體積折合為標準狀況為112mL．（A．B與H₂均1：1反應）
求：（1）化合物A和B的最簡式；
（2）A、B兩種物質的相對分子質量和分子式；
（3）寫出B的2種可能的結構簡式（不同類別的有機物各寫一種）．

Answer 1

考點：有機物實驗式和分子式的確定

專題：烴及其衍生物的燃燒規律

分析：（1）根據有機物質量和燃燒產物，計算有機物中所含元素的原子個數比，寫出最簡式；
（2）根據數據計算平均摩爾質量，則A的平均摩爾質量小于平均值，確定A的相對分子質量，再計算B的相對分子質量；
（3）符合C₄H₈O₂通式的有機物可能為飽和酸、飽和酯、烯醇、羥醛、羥酮等．

解答： 解：（1）0.264gA或B 中C、H、O的質量：
C：0.528g×

12

44

=0.144g     H：0.216g×

2

18

=0.024g    O：0.264g-0.144g-0.024g=0.096g
分子中原子個數之比：C：H：O=

0.144g

12g/mol

：

0.024g

1g/mol

：

0.096g

16g/mol

=2：4：1
A、B的最簡式為：C₂H₄O  式量為44；
答：A、B的最簡式為：C₂H₄O；
（2）0.33g混合物的物質的量：

0.112L

22.4L/mol

=0.005mol，混合物的平均摩爾質量為：

0.33g

0.005mol

=66g/mol，則相對分子質量較小的A，只能是C₂H₄O；設B的相對分子質量為x則

44+x

2

=66，解得x=88，所以B為C₄H₈O₂；
答：A的相對分子質量為44，分子式為：C₂H₄O；B的相對分子質量88，分子式為C₄H₈O₂；
（3）符合C₄H₈O₂通式的有機物可能為飽和酸、飽和酯、烯醇、羥醛、羥酮等，
B可能的結構簡式為：CH₃CH₂CH₂CO0H、CH₃CH₂CH₂O0CH、HOCH₂CH=CHCH₂0H、HOCH₂CH₂C0CH0、CH₃CH₂C0CH₂0H等；
答：可能結構為：CH₃CH₂CH₂CO0H、CH₃CH₂CH₂O0CH、HOCH₂CH=CHCH₂0H、HOCH₂CH₂C0CH0、CH₃CH₂C0CH₂0H等．

點評：本題考察了分子式的確定和同分異構體的書寫，中等難度．注意平均摩爾質量的求算及應用．