Question

19．某有機物0.1mol完全燃燒生成6.72L（標準狀況）CO₂和7.20g H₂O．
（1）若該有機物中只含兩種元素，其分子式為C₃H₈；
（2）若該有機物分子中含有一個氧原子，其分子式為C₃H₈O；它能和金屬鈉反應放出氫氣，其可能的結構簡式為CH₃CH₂CH₂OH、CH₃CH（OH）CH₃；
（3）若該有機物含有碳原子和氧原子的個數比為1：1，其分子式為C₃H₈O₃：0.1mol該有機物和足量金屬鈉反應放出3.36L（標準狀況）氫氣．其結構簡式為HOCH₂CH（OH）CH₂OH；
（4）若該有機物含有氧原子和氫原子的質量比為4：1．其分子式為C₃H₈O₂．

Answer 1

分析 某有機物0.1mol完全燃燒生成6.72L（標準狀況）CO₂物質的量為$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，生成的7.20g H₂O的物質的量為$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol．
（1）若該有機物中只含兩種元素，一定屬于烴，根據原子守恒確定分子式為C₃H₈；
（2）若該有機物分子中含有一個氧原子，有機物分子式為C₃H₈O，能與Na反應生成氫氣，含有-OH；
（3）若該有機物含有碳原子和氧原子的個數比為1：1，有機物分子式為C₃H₈O₃，0.1mol該有機物和足量金屬鈉反應放出3.36L（標準狀況）氫氣，含有-OH，生成氫氣為$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，則含有-OH數目為$\frac{0.15mol×2}{0.1mol}$=3；
（4）若該有機物含有氧原子和氫原子的質量比為4：1，則分子中O原子、H原子數目之比為$\frac{4}{16}$：$\frac{1}{1}$=1：4，最分子中O原子數目為2．

解答 解：某有機物0.1mol完全燃燒生成6.72L（標準狀況）CO₂物質的量為$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，生成的7.20g H₂O的物質的量為$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol．
（1）若該有機物中只含兩種元素，一定屬于烴，根據原子守恒，分子中C原子數目為$\frac{0.3mol}{0.1mol}$=3、H原子數目為$\frac{0.4mol×2}{0.1mol}$=8，故分子式為C₃H₈，
故答案為：C₃H₈；
（2）若該有機物分子中含有一個氧原子，有機物分子式為C₃H₈O，能與Na反應生成氫氣，含有-OH，該有機物結構簡式有：CH₃CH₂CH₂OH、CH₃CH（OH）CH₃，
故答案為：C₃H₈O；CH₃CH₂CH₂OH、CH₃CH（OH）CH₃；
（3）若該有機物含有碳原子和氧原子的個數比為1：1，有機物分子式為C₃H₈O₃，0.1mol該有機物和足量金屬鈉反應放出3.36L（標準狀況）氫氣，含有-OH，生成氫氣為$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，則含有-OH數目為$\frac{0.15mol×2}{0.1mol}$=3，有機物結構簡式為：HOCH₂CH（OH）CH₂OH，
故答案為：C₃H₈O₃；HOCH₂CH（OH）CH₂OH；
（4）若該有機物含有氧原子和氫原子的質量比為4：1，則分子中O原子、H原子數目之比為$\frac{4}{16}$：$\frac{1}{1}$=1：4，最分子中O原子數目為2，有機物分子式為C₃H₈O₂，
故答案為：C₃H₈O₂．

點評 本題考查有機物分子式與結構的確定，難度不大，注意對基礎知識的理解掌握．