Question

17．某有機物完全燃燒時只生成二氧化碳和水，取2.3g該有機物完全燃燒，將產物通過濃硫酸，濃硫酸增重2.7g，繼續將產物通過堿石灰，堿石灰增重4.4g，已知該有機物相對分子質量為46，而且能與鈉反應產生氫氣．
（1）該有機物的分子式是C₂H₆O，結構簡式CH₃CH₂OH．
（2）寫出該有機物與鈉反應的化學方程式2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據濃硫酸增重2.7g為水的質量，堿石灰增重4.4g為二氧化碳的質量結合質量守恒計算A的分子式；根據羥基能與鈉反應放出氫氣，而醚鍵不能判斷其結構簡式；
（2）鈉與乙醇反應生成乙醇鈉和氫氣，據此寫出反應的化學方程式．

解答 解：（1）該有機物的相對分子質量為46，則2.3g該有機物的物質的量為：$\frac{2.3g}{46g/mol}$=0.05 mol，
2.7g水的物質的量為：$\frac{2.7g}{18g/mol}$=0.15mol，則A分子中含有H個數為：$\frac{0.15mol×2}{0.05mol}$=6，
4.4g二氧化碳的物質的量為：$\frac{4.4g}{44g/mol}$=0.1mol，A分子中含C個數為：$\frac{0.1mol}{0.05mol}$=2，
A分子中含有C、H的總原子量為：12×2+1×6=30＜46，
所以A中含有氧元素，含有氧元素的數目為：$\frac{46-30}{16}$=1，
故該有機物的分子式為C₂H₆O；
分子式為C₂H₆O有機物，其H原子已經飽和，A可能為乙醇：CH₃CH₂OH，有可能為二甲醚：CH₃OCH₃，而羥基能與鈉反應放出氫氣，而醚鍵不能，所以有機物的結構簡式CH₃CH₂OH，
故答案為：C₂H₆O；CH₃CH₂OH；
（2）乙醇與與金屬鈉反應生成乙醇鈉和氫氣，斷開羥基上的氫氧鍵，反應方程式為2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑，
故答案為：2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑．

點評 本題考查了有機物分子式、結構簡式的確定，有機反應方程式書寫，題目難度中等，注意掌握常見有機物結構與性質，明確質量守恒定律在確定有機物分子式中的應用方法．