Question

14．某有机物样品3.1g完全燃烧，无论何种比例混合，燃烧后的混合物通入过量的澄清石灰水，石灰水共增重7.1g，经过滤后得到10g沉淀．该有机物样品可能是（　　）
①乙二醇   ②乙醇      ③乙醛   ④甲醇和丙三醇的混合物．

• A． ①②
• B． ①
• C． ①④
• D． ④

Answer 1

分析 石灰水共增重7.1g，为燃烧生成的二氧化碳与水的质量，10g沉淀为碳酸钙的质量．有机物中的碳全部转化为二氧化碳，有机物中的氢全部转化为水，计算二氧化碳、水的物质的量，进而计算C元素、H元素的质量，根据质量守恒判断有机物中是否含有氧元素，根据原子守恒计算有机物的最简式，结合选项判断．

解答 解：l0g沉淀为CaCO₃，物质的量为$\frac{10g}{100g/mol}$=0.1mol，根据碳元素守恒可知，产生的二氧化碳为0.1mol，二氧化碳的质量为0.1mol×44g/mol=4.4g，其中碳元素质量为：0.1mol×12g/mol=1.2g，
石灰水增重7.1g，所以有机物燃烧生成的水的质量为：7.1-4.4=2.7g，其物质的量为$\frac{2.7g}{18g/mol}$=0.15mol，氢元素质量为0.3mol×1g/mol=0.3g，
有机样品共3.1g，所以O元素物质的质量=3.1g-1.2g-0.3g=1.6g，氧原子物质的量为：$\frac{1.6g}{16g/mol}$=0.1mol，
即3.1g有机物中n（C）=0.1mol，n（H）=0.15mol×2=0.3mol，n（O）=0.1mol，碳、氢、氧原子的物质的量之比为0.1mol：0.3mol：0.1mol=1：3：1，即最简式为CH₃O，乙二醇分子式为C₂H₆O₂，符合题意，甲醇和丙三醇按1：1混合时其平均分子式为C₂H₆O₂，也符合题意，但题目为任意比例混合，则④错误．
故选B．

点评 本题考查有机物分子式的确定，难度中等，根据质量守恒确定有机物的是否含有氧元素是关键，考查学生的解决问题的能力，C选项为易错点．