Question

化合物CO、HCOOH、HOOC—CHO（乙醛酸），分別燃燒時，消耗O₂和生成CO₂的體積比都是1∶2，后兩者的化學式可以看成是（CO）（H₂O）和（CO）₂（H₂O），也就是說，只要分子式符合[（CO）_n（H₂O）_m]（n和m為正整數）的各種有機物，它們燃燒時耗O₂和生成CO₂體積比都是1∶2。現有一些含C、H、O三種元素的有機物，它們燃燒時耗氧和生成CO₂的體積比是3∶4。

（1）這些有機物中，相對分子質量最小的化合物的分子式是________。

（2）某兩種碳原子數相同的有機物，若它們的相對分子質量分別是M_A和M_B，（M_A<M_B），則M_B-M_A必定是_________（填一個數字）的整數倍。

（3）在這些化合物中，有一種化合物，它含有兩個羧基。取0.2625g此化合物，恰好能跟0.1000mol·L^-1NaOH溶液25mL完全中和，由此計算得知，該化合物的相對分子質量應該是__________，并可推導出它的分子式應是____________。

Answer 1

（1）C₂H₂O₂?　（2）18　（3）210　C₆H_l0O₈

解析:

解本題的關鍵之一是將題給信息進行遷移推出化合物通式。

方法①：題目已示例出解題思路：可推出A的組成應為C₄O₂，應取其最簡式，才能適應所有情況，則這類有機物的通式可寫為[（C₂O）_m（H₂O）_n]

方法②：由題給示例可以看出：。再考慮到。將二式合并，可求得通式為：

[C_m(CO)_m(H₂O)_n] 即：[（C₂O）_m（H₂O）_n]

（1）相對分子質量最小的物質應是通式中m=1，n=1的物質，此時其分子式為：C₂H₂O₂。結構簡式為OHC—CHO。（乙二醛）

（2）若A、B兩有機物碳原子數相同，則在通式中m值相同，若其相對分子質量不同，必是n不同。若M_A<M_B，則M_B-M_A必為水分子相對分子質量的整數倍。

（3）此化合物有兩個羧基，則為二元酸，因1mol二元酸可中和2molNaOH，根據此類關系式可求得二元酸物質的量為：n=×25000×10^-3×0.1000=1.250×10^-5mol。

則此二元羧酸的相對分子質量為：M==210，因分子中有兩個羧基，其相對分子質量為45×2=90，在通式中（C₂O）的式量為40，則（H₂O）_n中只有當n=5時，m才能是正整數。即：210=40m+18n。令n=5時，m==3。得此二元羧酸的分子式為[（C₂O）₃，（H₂O）₅］即：C₆H₁₀O₈。