Question

某有机物0.30g在足量O₂中完全燃烧，只生成224ml（标准状况）CO₂和180mgH₂O，试回答下列问题：
（1）该有机物的实验式为

 

（2）若该有机物的实验式就是其分子，则它的分子式是----电子式是

 

（3）若该有机物的相对分子质量为60，其水溶液能使石蕊试液变红，则它的结构简式是

 

若该有机物的相对分子质量为90，分子中有一个连有4个不同原子或原子团的碳原子，分子间能发生酯化反应，则它的结构简式是

 

．

Answer 1

考点：有机物实验式和分子式的确定

专题：烃及其衍生物的燃烧规律

分析：（1）根据CO₂的体积，求出C的质量和物质的量，根据水的质量，求出H的质量和物质的量，根据质量守恒，确定有机物中是否含有氧，以此该求出有机物的实验式；
（2）若该有机物的实验式就是其分子，该分子是甲醛，分子式为HCHO，甲醛分子中碳原子和氧原子之间有两个共用电子对形成碳氧双键；
（3）根据（1）中实验式和相对分子质量可以求出分子式，水溶液能使石蕊试液变红，说明有机物中含有羧基，分子中有一个连有4个不同原子或原子团的碳原子，分子间能发生酯化反应，说明分子中含有1个手性碳原子，且分子中含有羟基、羧基．

解答： 解：（1）n（H₂O）=

0.18g

18g/mol

=0.01mol，n（H）=n（H₂O）×2=0.02mol，m（H）=0.02g；
n（CO₂）=

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol，n（C）=n（CO₂）=0.01mol，m（C）=0.12g，
m（C）+m（H）=0.14g，因有机物的质量为3g，所以有机物中有氧元素，
O原子的质量为0.3g-0.14g=0.16g，n（O）=

0.16g

16g/mol

=0.01mol，则该有机物的分子式为CH₂O，
故答案为：CH₂O；
（2）若该有机物的实验式就是其分子，该分子是甲醛，分子式为HCHO，甲醛分子中碳原子和氧原子之间有两个共用电子对形成碳氧双键，电子式为，
故答案为：；
（3）有机物的分子式为CH₂O，当相对分子质量为60时，有机物的分子式为C₂H₄O₂，水溶液能使石蕊试液变红，说明有机物中含有羧基，因此该有机物的结构简式为CH₃COOH；
当相对分子质量为90时，有机物的分子式为C₃H₆O₃，分子中有一个连有4个不同原子或原子团的碳原子，分子间能发生酯化反应，说明分子中含有1个手性碳原子，且分子中含有羟基、羧基该有机物的结构简式为CH₃CH（OH）COOH，
故答案为：CH₃COOH；CH₃CH（OH）COOH．

点评：本题考查了有机物实验式和分子式、结构简式的确定，为有机化学高频考点，难度中等，注意根据实验式和相对分子质量求算分子式，再根据题干所给信息确定有机物所含官能团，最后确定结构简式．