Question

18．已知某有機物M有如下性質：
（1）M可與金屬鈉反應，放出H₂，
（2）M的蒸汽對H₂的相對密度為30，
（3）0.5molM完全燃燒后所產生的氣體依次通過濃硫酸和堿石灰，使之質量分別增加36g和66g．則M的結構簡式可能為CH₃CH₂CH₂OH、（CH₃）₂CHOH．

Answer 1

分析 M可與鈉反應，說明N分子中含有羥基或者羧基，則M分子中一定含有O原子；M的蒸汽對H₂的相對密度為30，相對密度與摩爾質量成正比，據此可計算出M的摩爾質量；濃硫酸增重的水的質量，堿石灰增重的為二氧化碳的質量，根據n=$\frac{m}{M}$計算出水、二氧化碳的物質的量，再利用質量守恒定律計算出M的分子式；最后根據M的分子式及具有的化學性質判斷其官能團及結構簡式．

解答 解：M能夠與鈉反應，說明N分子中含有羥基或者羧基，即M分子中一定含有O原子；
M的蒸汽對H₂的相對密度為30，相對密度與摩爾質量成正比，則M的摩爾質量為：2g/mol×30=60g/mol，
濃硫酸增重的水的質量，則水的物質的量為：$\frac{36g}{18g/mol}$=2mol，故M分子中含有H原子數為：$\frac{2mol×2}{0.5mol}$=8，
堿石灰增重的為二氧化碳的質量，則二氧化碳的物質的量為：$\frac{66g}{44g/mol}$=1.5mol，故M分子中含有C原子數為：$\frac{1.5mol}{0.5mol}$=3，
M中含有氧原子數目為：$\frac{60-12×3-1×8}{16}$=1，
所以M的分子式為：C₃H₈O，M能夠與鈉反應生成氫氣，則M為丙醇，丙醇的結構簡式有兩種：CH₃CH₂CH₂OH、（CH₃）₂CHOH，
故答案為：CH₃CH₂CH₂OH；（CH₃）₂CHOH．

點評 本題考查了有機物分子式、結構簡式的確定，題目難度中等，明確常見有機物結構與性質為解答關鍵，注意掌握質量守恒定律在化學計算中的應用方法．