Question

0.2 mol有机物A和0.4 mol O₂在密闭容器中燃烧后的产物为CO₂、CO和H₂O(g)，产物经过浓H₂SO₄，质量增加10.8 g；再通过灼热的CuO，充分反应后，质量减轻3.2 g；最后气体再通过碱石灰被完全吸收，质量增加17.6 g。试推断该有机物A的分子式和相对分子质量。若0.2 mol的A恰好与9.2 g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式并命名。

Answer 1

解析：本题是根据燃烧产物确定有机物分子式的典型例题。可先确定分子式，再根据与金属钠反应的化学性质，确定其结构简式。

由题意知：被浓H₂SO₄吸收的水蒸气n(H₂O)==0.6 mol

    CO  +  CuOCu    +    CO₂          减轻Δm

1 mol       80 g       64 g       1 mol         Δm=16 g

n(CO)=0.2 mol            n(CO₂)=0.2 mol   3.2 g

则0.2 mol A与0.4 mol O₂反应生成0.6 mol H₂O、0.2 mol CO和0.2 mol CO₂。即1 mol A消耗2 mol O₂生成3 mol H₂O、1 mol CO和1 mol CO₂。根据质量守恒定律得A的分子式为C₂H₆O₂。其相对分子质量为62。

1 mol A可以与2 mol Na反应，说明1个A分子中含有两个羟基。由于A的分子式为C₂H₆O₂，一个碳原子上不能同时连有两个羟基，则A的结构简式为，即乙二醇。

答案：A的分子式为C₂H₆O₂，相对分子质量为62；A的结构简式是CH₂OHCH₂OH，名称是乙二醇。