Question

17．有机物A为饱和多元醇，将13.6g A在20.0L纯O₂（过量）中充分燃烧并使反应后的气体依次缓缓通过浓硫酸和碱石灰后，测得气体体积分别为17.76L和6.56L（所有气体体积均在标准状况下测定）．A的分子式为C₅H₁₂O₄．又知A中含有2种氢原子，则A的结构简式为．

Answer 1

分析 浓硫酸吸收水蒸气，碱石灰可以吸收二氧化碳，可知生成二氧化碳体积、剩余氧气体积，进而计算消耗氧气物质的量，设饱和多元醇的分子式为C_nH_2n+2O_y，燃烧方程式为：C_nH_2n+2O_y+$\frac{3n+1-y}{2}$O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+（n+1）H₂O，结合生成二氧化碳、消耗氧气物质的量计算确定分子式，再结合A中含有2种氢原子确定结构简式．

解答 解：通过浓硫酸和碱石灰后气体体积仍为6.56L，为剩余的氧气，发生反应的氧气的物质的量=$\frac{20L-6.56L}{22.4L/mol}$=0.6mol，
通过浓硫酸后气体体积为17.76L，通过碱石灰后体积为6.56L，减小体积为二氧化碳体积，其物质的量为：$\frac{17.76L-6.56L}{22.4L/mol}$=0.5mol，
设饱和多元醇的分子式为C_nH_2n+2O_y，则：
     C_nH_2n+2O_y+$\frac{3n+1-y}{2}$O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$nCO₂+（n+1）H₂O
（14n+16y+2）g   $\frac{3n+1-y}{2}$mol   nmol
13.6g            0.6mol     0.5mol    
可得关系式：（14n+16y+2）g：13.6g=$\frac{3n+1-y}{2}$mol：0.6mol
 $\frac{3n+1-y}{2}$mol：nmol=0.6mol：0.5mol
联立解得=5，y=4，
即A的分子式为：C₅H₁₂O₄，A中含有2种氢原子，A的结构简式为：，
故答案为：C₅H₁₂O₄；．

点评 本题考查有机物分子式确定，注意利用多元饱和醇的通式进行解答，综合考查学生对知识的整合能力，难度中等．