Question

某烃的含氧衍生物0.05mol，在0.2mol O₂中燃烧，氧气反应完全后，该有机物全部转化为气态无机物，其平均摩尔质量为27g/mol．若将气态混合物通过盛有足量碱石灰的干燥管，干燥管增重8g；若该将气态混合气体通过足量的澄清石灰水，则产生沉淀10g．
（1）燃烧后的产物CO₂、CO和H₂O（g）的物质的量分别为

 

mol、

 

mol、

 

mol
（2）此烃的含氧衍生物的化学式为

 

．
（3）若该有机物能红外光谱显示有醛基和羟基，其核磁共振氢谱显示有三种环境不同的氢，则其结构简式为

 

．

Answer 1

考点：有机物的推断

专题：计算题

分析：若该将气态混合气体通过足量的澄清石灰水，则产生沉淀10g，则n（CO₂）=0.1mol，m（CO₂）=4.4g，
若将气态混合物通过盛有足量碱石灰的干燥管，干燥管增重8g，则m（H₂O）=8g-4.4g=3.6g，
且n（H₂O）=

3.6g

18g/mol

=0.2mol，二则的平均摩尔质量为

8g

0.3mol

=26.7g/mol，
而氧气反应完全后，该有机物全部转化为气态无机物，其平均摩尔质量为27g/mol，说明还应生成CO，
设生成x molCO，则

8+28x

0.1+0.2+x

=27，x=0.1，
则0.05mol有机物中含有0.2moC、0.4molH，即有机物中含有4个C、8个H，
设有机物中含有y个O原子，根据O元素守恒可得：0.05y+0.2×2=0.1×2+0.1+0.2，
y=2，
则有机物的分子式应为C₄H₈O₂，
结合结构特点判断可能的结构．

解答： 解：若该将气态混合气体通过足量的澄清石灰水，则产生沉淀10g，则n（CO₂）=0.1mol，m（CO₂）=4.4g，
若将气态混合物通过盛有足量碱石灰的干燥管，干燥管增重8g，则m（H₂O）=8g-4.4g=3.6g，
且n（H₂O）=

3.6g

18g/mol

=0.2mol，二则的平均摩尔质量为

8g

0.3mol

=26.7g/mol，
而氧气反应完全后，该有机物全部转化为气态无机物，其平均摩尔质量为27g/mol，说明还应生成CO，
设生成x molCO，则

8+28x

0.1+0.2+x

=27，x=0.1，
则0.05mol有机物中含有0.2moC、0.4molH，即有机物中含有4个C、8个H，
设有机物中含有y个O原子，根据O元素守恒可得：0.05y+0.2×2=0.1×2+0.1+0.2，
y=2，
则有机物的分子式应为C₄H₈O₂，
（1）由以上分析可知有机物燃烧后生成0.1molCO₂、0.1molCO、0.2molH₂O，
故答案为：0.1；0.1； 0.2；
（2）由以上分析可知有机物的分子式为C₄H₈O₂，故答案为：C₄H₈O₂；
（3）若该有机物能红外光谱显示有醛基和羟基，其核磁共振氢谱显示有三种环境不同的氢，说明两个甲基应连在同一个C原子上，为（CH₃）₂C（OH）CHO，
故答案为：（CH₃）₂C（OH）CHO．

点评：本题考查有机物的推断，题目难度较大，注意从质量守恒的角度解答该题，题中利用平均摩尔质量判断CO的存在为解答该题的关键，也是易错点．