Question

10．有机物A为饱和一元羧酸，B是A和某饱和一元醇反应生成的酯，0.4mol A、B混合物和过量钠反应，在标准状况下生成3.36L气体，经测定该混合物蒸汽的密度为2.523g/L（标准状况），求：
（1）A、B的相对分子质量；
（2）A、B的结构简式．

Answer 1

分析 酯不与金属钠反应，只有羧酸与金属钠反应，生成氢气的物质的量=$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，由2C_nH_2n+1COOH～H₂，可知C_nH_2n+1COOH的物质的量为0.15mol×2=0.3mol，故酯的物质的量=0.4mol-0.3mol=0.1mol，令酯的组成为C_mH_2mO₂，根据二者质量可得：（14n+32）×0.3+0.1×（14m+32）=0.4mol×2.523g/L×22.4L/mol，整理得3n+m=7，由于m＞n，故n=1，m=4．

解答 解：（1）酯不与金属钠反应，只有羧酸与金属钠反应，生成氢气的物质的量=$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，
由2C_nH_2n+1COOH～H₂，可知C_nH_2n+1COOH的物质的量为0.15mol×2=0.3mol，故酯的物质的量=0.4mol-0.3mol=0.1mol，
令酯的组成为C_mH_2mO₂，根据二者质量可得：（14n+32）×0.3+0.1×（14m+32）=0.4mol×2.523g/L×22.4L/mol，整理得3n+m=7，由于m＞n，故n=1，m=4，则A的相对分子质量为14+32=46，B的相对分子质量为14×4+32=88，
答：A的相对分子质量为46，B的相对分子质量为88；
（2）由（1）中分析可知A为HCOOH时，B可以是HCOOCH₂CH₂CH₃、HCOOCH（CH₃）₂，
答：A为HCOOH时，B可以是HCOOCH₂CH₂CH₃、HCOOCH（CH₃）₂．

点评 本题考查机物的分子式的确定，需要学生熟练掌握有机物的性质，利用讨论法确定有机物分子式，注意B为羧酸A形成的酯，难度中等．