Question

7．为测定某有机物A的组成，取1.44g 有机物A在足量氧气中充分完全燃烧，并将所得产物依次通过装有无水氯化钙的干燥管和装有碱石灰的干燥管，当称量这两个干燥管的质量时，它们质量依次增加2.16g和4.4g，试求：
（1）该有机物A的分子式为C₅H₁₂；
（2）写出有机物A的所有同分异构体的结构简式：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃、（CH₃）₂CHCH₂CH₃、（CH₃）₄C；
（3）若有机物A的某种同分异构体的一氯代物只有一种，试写出该一氯代物的结构简式：（CH₃）₃CCH₂Cl．

Answer 1

分析 装有无水氯化钙的干燥管质量增加2.16g为生成水的质量，水的物质的量=$\frac{2.16g}{18g/mol}$=0.12mol，n（H）=0.24mol，装有碱石灰的干燥管增加4.4g为生成二氧化碳的质量，其物质的量$\frac{4.4g}{44g/mol}$=0.1mol，n（C）=0.1mol，C、H元素总质量=0.1mol×12g/mol+0.24mol×1g/mol=1.44g，大于有机物A的质量，故该有机物A不含氧元素，1.44g有机物中C、H原子物质的量之比=0.1mol：0.24mol=5：12，最简式为C₅H₁₂，H原子已经饱和C的四价结构，最简式即为分子式，故有机物A分子式为C₅H₁₂，据此解答．

解答 解：（1）装有无水氯化钙的干燥管质量增加2.16g为生成水的质量，水的物质的量=$\frac{2.16g}{18g/mol}$=0.12mol，n（H）=0.24mol，装有碱石灰的干燥管增加4.4g为生成二氧化碳的质量，其物质的量$\frac{4.4g}{44g/mol}$=0.1mol，n（C）=0.1mol，C、H元素总质量=0.1mol×12g/mol+0.24mol×1g/mol=1.44g，大于有机物A的质量，故该有机物A不含氧元素，1.44g有机物中C、H原子物质的量之比=0.1mol：0.24mol=5：12，最简式为C₅H₁₂，H原子已经饱和C的四价结构，最简式即为分子式，故有机物A分子式为C₅H₁₂，
故答案为：C₅H₁₂；
（2）C₅H₁₂的所有同分异构体有：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃、（CH₃）₂CHCH₂CH₃、（CH₃）₄C，
故答案为：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃、（CH₃）₂CHCH₂CH₃、（CH₃）₄C；
（3）有机物A的某种同分异构体的一氯代物只有一种，该一氯代物的结构简式（CH₃）₃CCH₂Cl，
故答案为：（CH₃）₃CCH₂Cl．

点评 本题考查有机物分子式确定、同分异构体，难度不大，利用守恒确定有机物最简式，注意H原子已经饱和C的四价结构，最简式即为分子式．