题目内容
【题目】(1)有机物若完全燃烧生成CO2和H2O,或不完全燃烧生成CO、CO2、H2O。则此有机物含有元素的组成情况________________________(填元素符号)。
(2)某有机物ag与0.8mol O2在密闭容器中充分混合后点燃。待充分反应后,反应物均无剩余,将产物中的H2O(g)和其它气态产物先缓慢通过足量澄清石灰水,产生40g白色沉淀,溶液质量减少0.8g。余下气体通过浓硫酸干燥后,再缓慢通过足量灼热CuO,固体由黑变红。将产生的气体又缓慢通过足量过氧化钠,充分反应后固体质量增加11.2g且只有氧气放出(假设每一步都充分反应或吸收)。请回答下列问题:
(已知 ① 醚不与钠反应 ②一个碳原子上同时连2个或多个羟基是不稳定的)
①通过计算确定该有机物化学式为__________________ ;
②若ag该有机物恰好与18.4g金属钠完全反应,试确定该有机物的结构简式_________________;
③若0.4mol该有机物恰好与9.2g金属钠完全反应,试确定该有机物的结构简式______________。
【答案】 C、H或C、H、O C2H6O2
CH3—O—CH2—OH
【解析】(1)有机物若完全燃烧生成CO2和H2O或不完全燃烧生成CO、CO2、H2O,则根据原子守恒可知此有机物含有元素的组成情况是含有C、H或C、H、O。
(2)①通过澄清石灰水,产生沉淀为碳酸钙40g,由此可知该有机物燃烧生成二氧化碳的物质的量为:40g÷100g/mol=0.4mol,二氧化碳的质量为0.4mol×44g/mol=17.6g,因析出沉淀40g,溶液质量减轻0.8g,所以该有机物燃烧生成的水的质量为:40g-0.8g-17.6g=21.6g,水的物质的量为:21.6g÷18g/mol=1.2mol,通过灼热氧化铜,由于发生反应CuO+CO
Cu+CO2,生成的二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,反应方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,由此可知增重即为CO的质量,物质的量为:11.2g÷28g/mol=0.4mol,故该有机物中含碳0.4mol+0.4mol=0.8mol,含氢1.2mol×2=2.4mol,含氧:0.4mol×2+0.4mol+1.2mol-0.8mol×2=0.8mol,故该有机物中碳、氢、氧物质的量之比为:0.8mol:2.4mol:0.8mol=1:3:1,最简式为:CH3O,分子式为C2H6O2;②由以上计算可知ag该有机物的物质的量为0.4mol,18.4g金属钠的物质的量为:18.4g÷23g/mol=0.8mol,即1mol该有机物能和2mol钠反应,所以该有机物含2个羟基,结构简式为:HOCH2CH2OH;③9.2g钠的物质的量为:9.2g÷23g/mol=0.4mol,0.4mol有机物和0.4mol钠反应,可知该有机物中含一个羟基,结构简式为:CH3-O-CH2-OH。