Question

某有机物A的相对分子质量是乙烷的2倍，取有机物A 6g完全燃烧后，生成8.8g CO₂和3.6g 水，此化合物即可与金属钠反应，又可与氢氧化钠和碳酸钠溶液反应，计算该有机物的化学式，写出结构简式．

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算

专题：烃及其衍生物的燃烧规律

分析：有机物A的相对分子质量是乙烷的2倍，故有机物A的相对分子质量为60，根据n=

m

M

计算出CO₂和H₂O的物质的量，然后计算n（C）、n（H），再根据m=nM计算C原子、H原子的质量，进而确定6g有机物中是否含有O元素，并计算O原子的质量，进而计算C、H、O的物质的量比值，结合相对分子质量可得该有机物的化学式；
有机物物既可与金属钠反应，又可与氢氧化钠和碳酸钠反应，故含有-COOH或-COOH、-OH，结合有机物的分子式书写符合条件的结构．

解答： 解：该有机物燃烧生成二氧化碳的物质的量为：n（CO₂）=

8.8g

44g/mol

=0.2mol，则6g有机物中：n（C）=n（CO₂）=0.2mol，m（C）=0.2mol×12g/mol=2.4g，
燃烧生成水的物质的量为：n（H₂O）=

3.6g

18g/mol

=0.2mol，则6g有机物中：n（H）=2n（H₂O）=0.4mol，m（H）=0.4mol×1g/mol=0.4g，
由于2.4g+0.4g=2.8g＜6g，
则有机物中还应还用O元素，且氧元素的质量为：m（O）=6g-2.4g-0.4g=3.2g，物质的量为：n（O）=

3.2g

16g/mol

=0.2mol，
则有机物中：n（C）：n（H）：n（O）=0.2mol：0.4mol：0.2mol=1：2：1，
所以该有机物的最简式为：CH₂O；
设有机物组成为（CH₂O）_x，有机物A的相对分子质量是乙烷的2倍，
则有机物A的相对分子质量为60，则30x=60，解得：x=2，
所以该有机物的分子式为：C₂H₄O₂；
有机物A分子式为C₂H₄O₂，既可与金属钠反应，又可与氢氧化钠和碳酸钠反应，故含有-COOH，故有机物A的结构简式为：CH₃COOH，
答：该有机物的分子式为C₂H₄O₂；有机物A的结构简式为CH₃COOH．

点评：本题考查有机物分子式的确定，题目难度中等，根据生成物的质量和有机物的质量判断有机物中是否含有O元素为解答该题的关键，注意掌握常见有机物结构与性质，明确确定有机物分子式、结构简式的方法，试题有利于培养学生的分析、理解能力及化学计算能力．