Question

4．某有機化合物僅由碳、氫、氧三種元素組成，其相對分子質量小于150，若已知其中氧的質量分數為50%，則分子中氧原子的個數可以是（　　）

• A． 1到4
• B． 2或3
• C． 只有4
• D． 1或4

Answer 1

分析 根據該有機物的相對分子質量小于150及含有氧的質量分數為50%確定其分子中最多含有的O原子數，然后分別根據含有1個、2個、3個、4個O原子討論是否存在滿足條件的有機物即可．

解答 解：相對分子質量小于150，由氧的質量分數為可知，則分子中氧原子數目＜$\frac{150×50%}{16}$=4.7，所以該有機物分子中最多含有4個O；
當含有1個O原子時，該有機物的相對分子量為16×2=16，則C、H的總相對原子量為16，$\frac{16}{14}$=1…2，該有機物為分子式為：CH₄O，為甲醇；
當含有2個O時，該有機物的相對分子量為：16×2×2=64，C、H的總相對原子量為32，$\frac{32}{14}$=2…4，該有機物分子式為：C₂H₈O₂，不存在該物質；
當含有3個O原子時，該有機物的相對分子量為：16×3×2=96，C、H的總相對原子量為48，$\frac{48}{14}$=3…6，該有機物分子式為：C₃H₁₂O₃，不存在該物質；
當含有4個O原子時，該有機物的相對分子量為：16×4×2=128，C、H的總相對原子量為64，$\frac{64}{14}$=4…8，該有機物分子式為C₅H₄O₄，結構簡式為：HOOCC≡CCH₂COOH；
所以該有機物分子中含有的O原子數可能為1或4，
故選D．

點評 本題考查了有機物分子式的確定，題目難度中等，明確常見有機物結構與性質為解答關鍵，注意掌握討論法在化學計算中的應用方法，試題培養了學生的分析能力及靈活應用能力．