Question

17．A和B兩種有機物，各取0.1mol充分燃燒，都生成4.48LCO₂（標準狀況）和3.6gH₂O．已知A對氫氣的相對密度為14，B中碳元素的質量分數為40%，且B的水溶液具有導電性．
則A的分子式是C₂H₄．B的分子式是C₂H₄O₂；A的結構簡式是CH₂=CH₂，B的結構簡式是CH₃COOH．

Answer 1

分析 根據二氧化碳的體積和水的質量分別計算物質的量，可知A、B分子中C、H原子個數，A對氫氣的相對密度為14，則A的相對分子質量為28，B的水溶液具有導電性，則B中含有-COOH官能團，結合B中碳元素的質量分數，計算B的相對分子質量，進而推斷分子式和可能的結構簡式．

解答 解：4.48L CO₂的物質的量為$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，3.6g H₂O的物質的量為$\frac{3.6g}{18g/mol}$=0.2mol，
則A和B兩種有機物中含有C原子個數為：$\frac{0.2mol}{0.1mol}$=2，
含有H原子個數為：$\frac{0.2mol}{0.1mol}$×2=4，
A對氫氣的相對密度為14，則A的相對分子質量為2×14=28，
而2×12+4=28，
所以A的分子式為C₂H₄，應為乙烯，結構簡式為CH₂=CH₂，
B的水溶液具有導電性，則B中含有O元素，設B的分子式為C₂H₄O_x，
由B中碳元素的質量分數為40%可知
$\frac{2×12}{2×12+16x}$×100%=40%，解之得：x=2，
故B的分子式為C₂H₄O₂，應為乙酸，結構簡式為CH₃COOH，
故答案為：C₂H₄；C₂H₄O₂；CH₂=CH₂；CH₃COOH．

點評 本題考查有機物分子式的計算，題目難度不大，注意相對密度與相對分子質量的關系，注重題中信息的把握．