Question

0.2mol某有机物和0.4mol O₂，在密闭容器中燃烧后，产物为CO₂、CO和H₂O，产物经过浓硫酸后，浓硫酸增重10.8g，通过灼热的CuO充分反应后，使CuO失重3.2g，最后通过碱石灰，碱石灰增重17.6g，若同量该有机物与9.2g钠恰好反应．计算并推断该有机物的结构简式和名称？

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算

专题：

分析：浓硫酸增重10.8g为反应生成的水的质量，通过灼热氧化铜，发生反应：CuO+CO

△   .

Cu+CO₂，利用差量法可计算CO的物质的量，碱石灰的质量增加17.6g为总CO₂的质量，减去CO与CuO反应生成的CO₂的质量为有机物燃烧生成CO₂的质量，根据原子守恒计算有机物中含有C、H、O原子数目，进而确定有机物化学式，再根据有机物与钠反应的关系，判断分子中官能团种类与数目，据此其结构简式并进行命名．

解答： 解：有机物燃烧生成水10.8g，物质的量为

10.8g

18g/mol

=0.6mol，
令有机物燃烧生成的CO为x，则：
CuO+CO

△   .

Cu+CO₂ 固体减少△m
    28g           16g
     x           3.2g
所以x=

28g×3.2g

16g

=5.6g，CO的物质的量为

5.6g

28g/mol

=0.2mol，
根据碳元素守恒可知CO与CuO反应生成的CO₂的物质的量为0.2mol，质量为0.2mol×44g/mol=8.8g．
有机物燃烧生成的CO₂的质量为17.6g-8.8g=8.8g，物质的量为

8.8g

44g/mol

=0.2mol，
根据碳元素守恒，有机物分子中N（C）=

0.2mol+0.2mol

0.2mol

=2，
根据氢元素守恒，有机物分子中N（H）=

0.6mol×2

0.2mol

=6，
根据氧元素守恒，有机物分子中N（O）=

0.6mol+0.2mol+0.2mol×2-0.4mol×2

0.2mol

=2，
所以有机物的分子式为C₂H₆O₂，
9.2g钠的物质的量为

9.2g

23g/mol

=0.4mol，与有机物按物质的量比2：1反应，故该有机物分子中含有2个羟基，该有机物的结构简式为HOCH₂CH₂OH，名称为乙二醇，
答：该有机物的结构简式为HOCH₂CH₂OH，名称为乙二醇．

点评：本题考查有机物推断，属于计算型推断，注意利用原子守恒判断有机物的分子式，难度中等．