Question

化合物CO、HCOOH、HOOC-CHO分別燃燒時，耗氧氣與生成的CO₂的體積比為1：2．后兩者的分子式可分別看成是[（CO）（H₂O）]和[（CO）₂（H₂O）]，也就是說，只要分子式符合[（CO）_n （H₂O）_m]（n，m均為正整數）的各種化合物，它們燃燒生成的CO₂和耗O₂的體積比總是2：1． 現有一些只含C、H、O元素的化合物，燃燒時耗O₂和生成CO₂的體積比為3：4．回答：
（1）這些有機物中，相對分子質量最小的化合物的分子式為

 

．
（2）某兩種碳原子數相同的上述有機物，若它們的相對分子質量為a和b（a＜b=，則（b-a）必定是

 

（填入一個數）的整數倍．
（3）在這些有機物中，有一種含兩個羧基．取0.2625克該化合物，恰能跟25.00mL0.1000mol/L的NaOH溶液完全中和．由此推測該化合物的相對分子質量為

 

，分子式應為

 

．

Answer 1

分析：包括確定有機物分子中元素質量比，所含原子個數，有機物燃氣確定其組成，確定有機物分子中元素質量分數，確定有機物分子式、結構簡式等，確定有機物分子式、結構簡式的計算：
（1）先求有機物的最簡式和相對分子質量，再依（最簡式相對分子質量）n=相對分子質量，求得分子式，再根據題中給的信息確定有機物的官能團，進而確定有機物的結構簡式． 
（2）商余法適用于烴分子式的確定：

烴的相對分子質量

12

得到的商為C原子數，余數為H原子數．注意：一個C原子的質量=12個H原子的質量．

解答：解：解本題的關鍵之一是將題給信息進行遷移推出化合物通式．
題目已示例出解題思路：C、H、O元素的化合物，燃燒時耗O₂和生成CO₂的體積比為3：4，即A和3O₂反應可以得到4CO₂，可推出A的組成應為C₄O₂，應取其最簡式，才能適應所有情況，則這類有機物的通式可寫為[（C₂O）_m（H₂O）_n]
（1）相對分子質量最小的物質應是通式中m=1，n=1的物質，此時其分子式為：C₂H₂O₂．故答案為：C₂H₂O₂；
（2）若A、B兩有機物碳原子數相同，則在通式中m值相同，若其相對分子質量不同，必是n不同．若M_A＜M_B，則M_B-M_A必為水分子相對分子質量18的整數倍，
故答案為：18；
（3）此化合物有兩個羧基，則為二元酸，因1mol二元酸可中和2molNaOH，根據此類關系式可求得二元酸物質的量為：n=0.5×25×10^-3×0.1000=1.250×10^-5mol．
則此二元羧酸的相對分子質量為：M=

0.2625

1.250×10-5

=210，因分子中有兩個羧基，其相對分子質量為45×2=90，在通式中（C₂O）的式量為40，則（H₂O）_n中只有當n=5時，m才能是正整數．即：210=40m+18n．令n=5時，m=

210-90

40

=3．得此二元羧酸的分子式為[（C₂O）₃，（H₂O）₅]即：C₆H₁₀O₈．
故答案為：210、C₆H_l0O₈．

點評：本題考查學生有機物分子式的確定和計算方面的知識，注意方法的應用和規律的得出是解題的關鍵，難度大，綜合性強．