Question

取3.40 g只含羟基，不含其他官能团的液态饱和多元醇，置于5.00 L氧气中，经点燃，醇完全燃烧。反应后气体体积减少0.56 L。将气体经足量NaOH溶液吸收，体积又减少2.80 L(所有体积均在标准状况下测定)。

(1)3.40 g醇中C、H、O物质的量分别为C_________mol，H_________mol，O_________mol，该醇中C、H、O的原子数之比为_________。

(2)由以上比值能否确定该醇的化学式？_________，其原因是______________________。

(3)如果将该多元醇的任意一个羟基换成一个卤原子，所得到的卤代物都只有一种，试写出该饱和多元醇的结构简式：__________________。

Answer 1

解析：本题主要考查了有关分子式和结构式确定的有关计算。(1)据题意，气体经足量NaOH吸收，体积减少2.80 L，此体积即为CO₂的体积，则3.40 g醇中C的物质的量为：n(C)=n(CO₂)==0.125 mol，生成CO₂消耗O₂的体积等于CO₂的体积，也为2.80 L。又因为液态醇与5.00 L O₂燃烧，体积减少0.56 L，故还有0.56 L O₂用于生成水，但必须特别注意的是，生成的H₂O中还有部分氧原子来自于醇，因此不能根据0.56 L O₂来计算H₂O的量。要根据反应前后质量不变来计算醇中H的物质的量。参加反应的V(O₂)=0.56 L+?2.80 L=3.36 L，m(O₂)=×32 g/mol=4.80 g，m(H₂O)=3.40g+4.80g-0.125×44 g=2.70 g。3.40 g醇中n(H)=2×=0.300 mol，3.40g醇中。

由n(C)∶n(H)∶n(O)=0.125 mol∶0.300 mol∶0.100mol=5∶12∶4。故该醇最简式为C₅H₁₂O₄。

(2)因H已饱和，所以它本身就是分子式。

(3)由分子式C₅H₁₂O₄知，该多元醇为四元醇，根据题目要还求其结构简式为：C(CH₂OH)₄。

答案：(1)0.125　0.300　0.100　5∶12∶4　(2)可以   因为该实验式中氢原子个数已饱和，所以实验式即化学式　(3)C(CH₂OH)₄