Question

6．某種有機(jī)物在氣態(tài)時(shí)對(duì)H₂的相對(duì)密度為30，充分燃燒3.0g此有機(jī)物可得3.36L二氧化碳（標(biāo)準(zhǔn)狀況）和3.6g 水．此有機(jī)物能與金屬鈉反應(yīng)，求此有機(jī)物的分子式和可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．（要求有計(jì)算過(guò)程）

Answer 1

分析 該有機(jī)物在氣態(tài)時(shí)對(duì)H₂的相對(duì)密度為30，則其摩爾質(zhì)量為60g/mol，據(jù)此可以計(jì)算出3.0g該有機(jī)物的物質(zhì)的量，再計(jì)算二氧化碳、水的物質(zhì)的量，利用原子守恒計(jì)算分子中C、H原子數(shù)目，結(jié)合相對(duì)分子質(zhì)量確定是否含有氧元素，若含有氧元素，計(jì)算氧原子數(shù)目，進(jìn)而確定有機(jī)物分子，該有機(jī)物能夠與金屬鈉反應(yīng)，說(shuō)明分子中至少含有-OH、-COOH中的一種，結(jié)合分子式確定可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

解答 解：該有機(jī)物在氣態(tài)時(shí)對(duì)H₂的相對(duì)密度為30，則其摩爾質(zhì)量為：2g/mol×30=60g/mol，則3.0g該有機(jī)物的物質(zhì)的量為$\frac{3.0g}{60g/mol}$=0.05mol，
標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36L二氧化碳的物質(zhì)的量為：n（CO₂）=$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，n（C）=n（CO₂）=0.15mol，
3.6g水的物質(zhì)的量為：n（H₂O）=$\frac{3.6g}{18g/mol}$=0.2mol，n（H）=2n（H₂O）=0.4mol，
則有機(jī)物分子中N（C）=$\frac{0.15mol}{0.05mol}$=3、N（H）=$\frac{0.4mol}{0.05mol}$=8，C、H原子總相對(duì)原子質(zhì)量為12×3+1×8=44＜60，故該有機(jī)物一定含有O元素，則分子中氧原子數(shù)目為$\frac{60-44}{16}$=1，所以該有機(jī)物的分子式為：C₃H₈O，
由于該有機(jī)物能夠與金屬鈉反應(yīng)生成氫氣，則其分子中一定含有-OH，所以該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為：CH₃CH₂CH₂OH、CH₃CH（OH）CH₃，
答：該有機(jī)物的分子式為C₃H₈O；其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為CH₃CH₂CH₂OH、CH₃CH（OH）CH₃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物分子式與結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式確定的計(jì)算，注意掌握確定有機(jī)物分子式的方法，熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)，題目難度不大．