Question

19．某有机物燃烧产生等体积的二氧化碳和水蒸气，0.1mol该有机物燃烧时需0.5mol氧气，将产生的二氧化碳和水蒸气通过碱石灰充分吸收后，碱石灰增重24.8g．
请完成下列问题
（1）该有机物中C，H原子个数比为1：2
（2）该有机物的分子式C₄H₈O₂
（3）若该有机物能与NaHCO₃溶液反应产生气体，则符合该有机物的结构有2种．

Answer 1

分析 （1）有机物燃烧产生等体积的二氧化碳和水蒸气，则二氧化碳与水的物质的量相等，根据原子守恒可知C、H原子数目之比；
（2）碱石灰增重24.8g为燃烧生成的二氧化碳与水，计算二者物质的量，根据原子守恒计算C、H原子数目，根据质量守恒计算有机物的质量，进而计算其相对分子质量，根据相对分子质量计算分子中氧原子数目，确定有机物分子式；
（3）该有机物能与NaHCO₃溶液反应产生气体，说明含有-COOH，结合分子式书写可能的结构简式．

解答 解：（1）有机物燃烧产生等体积的二氧化碳和水蒸气，则CO₂与H₂O的物质的量相等，根据原子守恒可知C、H原子数目之比为1：2，故答案为：1：2；
（2）碱石灰增重24.8g为燃烧生成的二氧化碳与水，故二者物质的量为$\frac{24.8g}{44g/mol+18g/mol}$=0.4mol，根据原子守恒可知N（C）=$\frac{0.4mol}{0.1mol}$=4、N（H）=$\frac{0.4mol×2}{0.1mol}$=8，有机物的质量为24.8g-32g/mol×0.5mol=8.8g，有机物的相对分子质量为$\frac{8.8}{0.1}$=88，故有机物分子中氧原子数目为$\frac{88-12×4-8}{16}$=2，故有机物A的分子式为C₄H₈O₂，故答案为：C₄H₈O₂；
（3）该有机物能与NaHCO₃溶液反应产生气体，说明含有-COOH，可能的结构简式有：CH₃CH₂CH₂COOH、（CH₃）₂CHCOOH，共有2种，故答案为：2．

点评 本题考查有机物分子式的确定，难度不大，掌握燃烧法利用原子守恒计算确定有机物分子式．