Question

0.1mol有機物和0.2molO₂在密閉容器中燃燒后的產物為CO₂、CO和H₂O（g）．產物經過濃硫酸后，濃硫酸的質量增加5.4g；再通過灼熱的氧化銅充分反應后，固體質量減輕1.6g；最后氣體再通過堿石灰被完全吸收，堿石灰質量增加8.8g．
（1）判斷該有機物的化學式
（2）若0.2mol該有機物恰好與4.6g金屬鈉完全反應，試確定該有機物的結構簡式．

Answer 1

（1）有機物燃燒生成水5.4g，物質的量為

5.4g

18g/mol

=0.3mol，
令有機物燃燒生成的CO為x，則：
CuO+CO

△ .

Cu+CO₂，固體質量減少△m
28g16g
x 1.6g
所以x=2.8g，CO的物質的量為

2.8g

28g/mol

=0.1mol．
根據碳元素守恒可知CO與CuO反應生成的CO₂的物質的量為0.1mol，質量為0.1mol×44g/mol=4.4g．
有機物燃燒生成的CO₂的質量為8.8g-4.4g=4.4g，物質的量為

4.4g

44g/mol

=0.3mol，
根據原子守恒可知，有機物分子中N（C）=

0.1mol+0.1mol

0.1mol

=2，N（H）=

0.3mol×2

0.1mol

=6，N（O）=

0.1mol×2+0.1mol+0.3mol-0.2mol×2

0.1mol

=2，
所以有機物的分子式為C₂H₆O₂，
答：有機物的分子式為C₂H₆O₂；
（2）4.6g金屬鈉的物質的量為

4.6g

23g/mol

=0.2mol，與0.2mol該有機物恰好完全反應，故該有機物分子中含有1個羥基，該有機物的結構簡式為CH₃-O-CH₂-OH，
答：該有機物的結構簡式為CH₃-O-CH₂-OH．