Question

某有機物13.2g在過量的氧氣中完全燃燒，把燃燒后的氣體緩慢通過足量的堿石灰，堿石灰增重44.88g；若把燃燒后的氣體通過濃硫酸，濃硫酸增重15.84g．已知該有機物的蒸氣密度是相同狀況下氫氣的30倍．
（1）該有機物的分子式為

C₃H₈O

．
（2）若該有機物能與金屬鈉反應放出氫氣，寫出它可能有的同分異構體的結構簡式

CH₃CH（OH）CH₃或CH₃CH₂CH₂OH

．

Answer 1

分析：（1）由該有機物蒸汽對氫氣的相對密度求出其摩爾質量，進而計算得出13.2g該有機物的物質的量．濃硫酸增重15.84克，應為水的質量，堿石灰增重44.88g為生成二氧化碳與水的質量，由生成二氧化碳和水的質量求出二者物質的量，計算分子中C、H原子數目，再結合相對分子質量計算O原子數目，基礎確定分子式；
（2）該有機物能與金屬鈉反應放出氫氣，可能含有羥基或羧基或羥基、羧基，結合有機物的分子式進行書寫．

解答：解：該有機物的蒸氣密度是相同條件下H₂密度的30倍，則該有機物的相對分子質量為60，物質的量為

13.2g

60g/mol

=0.22mol，
濃硫酸增重15.84克，應為水的質量，則n（H₂O）=

15.84g

18g/mol

=0.88mol，n（H）=2n（H₂O）=1.76mol，
則該有機物中含有H原子的個數為

1.76mol

0.22mol

=8，
堿石灰增重44.88g為生成二氧化碳與水的質量，則二氧化碳質量為44.88g-15.84g=29.04g，則n（CO₂）=

29.04g

44g/mol

=0.66mol，n（C）=n（CO₂）=0.66mol，則該有機物中含有C原子的個數為

0.66mol

0.22mol

=3，
分子中氧原子數目為

60-3×12-8

16

=1，
故該有機物的分子式為C₃H₈O，
故答案為：C₃H₈O；
（2）若該有機物能與金屬鈉反應放出氫氣，結合分子式可知含有1個-OH，故其結構簡式為CH₃CH（OH）CH₃或CH₃CH₂CH₂OH，
故答案為：CH₃CH（OH）CH₃或CH₃CH₂CH₂OH．

點評：本題考查有機物分子式與結構簡式的確定、同分異構體書寫等，難度中等，根據原子守恒計算確定有機物的分子式是關鍵．