Question

某有機(jī)物24g完全燃燒，生成14.4g H₂O和17.92L CO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），0.5mol此有機(jī)物的質(zhì)量為30g．求：
（1）有機(jī)物分子式．
（2）已知此有機(jī)物具有弱酸性，能與金屬鈉反應(yīng)，也能與堿溶液反應(yīng)，試寫(xiě)出它可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)質(zhì)量守恒求出氧氣的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量守恒求出最簡(jiǎn)式，最后根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量求出分子式；
（2）結(jié)合分子式、能與金屬鈉反應(yīng)，也能與堿溶液反應(yīng)，判斷分子中官能團(tuán)，據(jù)此書(shū)寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

解答：解：（1）機(jī)物的摩爾質(zhì)量為M=

30g

0.5mol

=60g/mol，24g有機(jī)物的物質(zhì)的量n（有機(jī)物）=

24g

60g/mol

=0.4mol，
14.4g H₂O中的n（H）=

14.4g

18g/mol

×2=1.6mol，17.92LCO₂中n（C）=

17.92L

22.4L/mol

=0.8mol，根據(jù)質(zhì)量守恒可知：24g有機(jī)物的物質(zhì)的量m（C）+m（H）=0.8mol×12g/mol+1.6mol×1g/mol=11.2g，故有機(jī)物中含有m（O）=24g-11.2g=12.8g，則氧原子的物質(zhì)的量n（O）=

12.8g

16g/mol

=0.8mol，
所以n（H）：n（C）：n（O）=1.6mol：0.8mol：0.8mol=2：1：1，有機(jī)物的最簡(jiǎn)式為CH₂O，分子式為（CH₂O）n，又因相對(duì)分子質(zhì)量為60，即30n=60，解的n=2．所以分子式為C₂H₄O₂，
答：有機(jī)物分子式為C₂H₄O₂；
（2）有機(jī)物分子式為C₂H₄O₂，可能為酸、也可能為酯，由于有機(jī)物具有弱酸性，能與金屬鈉反應(yīng)，也能與堿溶液反應(yīng)，所以只能是酸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃COOH，
答：有機(jī)物可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃COOH．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物分子式的確定，難度不大，掌握利用所含元素原子守恒求出最簡(jiǎn)式，再利用相對(duì)分子質(zhì)量求出有機(jī)物的分子式．