Question

A和B两种有机物，各取0.1mol 充分燃烧，都生成4.48L CO₂（标准状况）和3.6g H₂O．已知A对氢气的相对密度为14，B中碳元素的质量分数为40%，且B的水溶液具有导电性．试求A和B的分子式，并写出它们的结构简式．

Answer 1

分析：根据二氧化碳的体积和水的质量分别计算物质的量，可知A、B分子中C、H原子个数，A对氢气的相对密度为14，则A的相对分子质量为28，B的水溶液具有导电性，则B中含有-COOH官能团，结合B中碳元素的质量分数，计算B的相对分子质量，进而推断分子式和可能的结构简式．

解答：解：4.48L CO₂的物质的量为

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，3.6g H₂O的物质的量为

3.6g

18g/mol

=0.2mol，
则A和B两种有机物中含有C原子个数为：

0.2mol

0.1mol

=2，
含有H原子个数为：

0.2mol

0.1mol

×2=4，
A对氢气的相对密度为14，则A的相对分子质量为2×14=28，
而2×12+4=28，
所以A的分子式为C₂H₄，应为乙烯，结构简式为CH₂=CH₂，
B的水溶液具有导电性，则B中含有O元素，设B的分子式为C₂H₄O_x，
由B中碳元素的质量分数为40%可知

2×12

2×12+16x

=0.4，解之得：x=2，
故B的分子式为C₂H₄O₂，应为乙酸，结构简式为CH₃COOH，
答：A和B的分子式分别为C₂H₄、C₂H₄O₂，结构简式分别为CH₂=CH₂、CH₃COOH．

点评：本题考查有机物分子式的计算，题目难度不大，注意相对密度与相对分子质量的关系，注重题中信息的把握．