Question

3．某有機物的蒸汽密度是相同條件下CO₂密度的兩倍，取該有機物22g完全燃燒后，得到18g水和22.4L二氧化碳（標準狀況下），試求：
（1）該有機物的化學式C₄H₈O₂；
（2）若該有機物可水解生成兩種有機物，請寫出該有機物可能的兩種結構簡式．（寫兩種即可）HCOOCH₂CH₂CH₃，HCOOCH（CH₃）₂，CH₃COOCH₂CH₃，CH₃CH₂COOCH₃．

Answer 1

分析 某有機物的蒸汽密度是相同條件下CO₂密度的兩倍，則相對分子質量為88，有機物22g的物質的量為$\frac{22g}{88g/mol}$=0.25mol，完全燃燒后，得到18g水和22.4L二氧化碳（標準狀況下），計算C、H的物質的量、質量，結合質量守恒判斷是否有O，進而計算物質的量，可確定分子式，以此解答該題．

解答 解：（1）某有機物的蒸汽密度是相同條件下CO₂密度的兩倍，則相對分子質量為88，有機物22g的物質的量為$\frac{22g}{88g/mol}$=0.25mol，完全燃燒后，得到18g水和22.4L二氧化碳（標準狀況下），n（H₂O）=$\frac{18g}{18g/mol}$=1mol，n（CO₂）=$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol，m（H）=2g，m（C）=12g，且2g+12g=14g＜22g，說明含有O元素，且n（O）=$\frac{22g-14g}{16g/mol}$=0.5mol，則有機物含有4個C、8個H、2個O原子，分子式為C₄H₈O₂，
故答案為：C₄H₈O₂；
（2）該有機物可水解生成兩種有機物，可能的結構簡式有HCOOCH₂CH₂CH₃，HCOOCH（CH₃）₂，CH₃COOCH₂CH₃，CH₃CH₂COOCH₃，
故答案為：HCOOCH₂CH₂CH₃，HCOOCH（CH₃）₂，CH₃COOCH₂CH₃，CH₃CH₂COOCH₃．

點評 本題考查有機物分子式的確定、限制條件同分異構體書寫，難度不大，注意理解相對密度與摩爾質量的關系．