Question

(1)有机化合物A、B分子式不同，它们只可能含C、H、O元素中的两种或三种。如果将A、B不论以何种比例混合，只要其物质的量之和不变，完全燃烧时消耗O₂和生成H₂O的物质的量也不变。那么A、B组成必须满足的条件是______________。若A为CH₄，则符合上述条件的B中相对分子质量最小的是______________ (写分子式)，并写出相对分子质量最小且含甲基的B的两种同分异构体的结构简式______________、______________。

(2)一定量的乙醇在氧气不足时燃烧，得CO₂、CO和H₂O共27.6 g，若其中水为10.8 g，则CO的质量为______________。

A.1.4 g              B.2.2 g               C.4.4 g              D.2.2 g和4.4 g之间

Answer 1

(1)A、B的分子中含氢原子数相同，且相差n个碳原子时，必相差2n+1个氧原子(n为正整数)  C₂H₄O₂  CH₃COOH  HCOOCH₃

(2)A

解析:

以上两题是有机物燃烧的分析和计算。

第(1)小题是有机物完全燃烧，则碳全部转化为CO₂。从题中要求符合的条件看，耗CO₂量难分析，而生成水的量易分析。总的物质的量一定，A、B分子中含H的个数相同时，生成水的量不变。这样再分析耗O₂量，分子中H个数相同。那么根据有机物完全燃烧规律，在物质的量一定时，有机分子中减若干CO₂耗O₂量不变，则A、B分子中必相差若干个CO₂。

后两问则根据上述结论进一步回答。A为CH₄，B则加一个CO₂(C₂H₄O₂)，它是饱和一元脂肪羧酸或酯的组成，可顺利写出答案。

第(2)小题是有机物不完全燃烧，因为生成了两种含碳的物质，写出的化学方程式应有无数组计量数，而根据乙醇中H全部转化为水，可利用水的质量求出乙醇的物质的量。然后再根据碳原子守恒可知CO、CO₂物质的量之和，本题可解。解法为：

C₂H₅OH—3 H₂O

解得：x=0.2 mol

C₂H₅OH—2CO_x

0.2 mol    0.4 mol

CO、CO₂混合求得=42

m(CO)=n(CO)×28 g·mol^-1=0.4 mol××28 g·mol^-1=1.4 g

注意，有机物是否完全燃烧，氢化物全部转化为水。这两个问题抓住这个突破口，使思路展开。另外，题目所给条件较多时，应注意使用条件的顺序。