Question

某有機物由C、H、O三種元素組成，將該有機物3g充分燃燒生成0.15mol二氧化碳和3.6g水，已知該有機物的蒸汽密度為2.68 g/L（折算成標準狀況）。該有機物能與金屬鈉反應。則：
（1）通過計算求出該有機物的分子式為           ；
（2）寫出該有機物的結構簡式為             、                。
（3）取3g該有機物與金屬鈉反應，產生H₂的體積為         （標況下）
（4）將該有機物與濃硫酸共熱可制得烯烴，請寫出反應方程式          

Answer 1

試題分析：（1）該有機物的蒸汽密度為2.68 g/L（折算成標準狀況）
則該有機物的相對分子質量是2.68×22.4＝60
則3g有機物的物質的量是0.05mol
生成水和CO₂的物質的量分別是0.2mol和0.15mol
則根據原子守恒可知
有機物中碳氫原子的質量分別是0.15mol×12g/mol＝1.8g、0.4g
所以根據質量守恒定律可知
有機物中氧原子的質量是3g－1.8g－0.4g＝0.8g
則含有的氧原子的物質的量是0.05mol
所以該有機物中C、H、O三種原子的個數之比是3:8:1
由于碳原子已經達到飽和狀態
乙醇該有機物的分子式就是C₃H₈O
（2）該有機物能與金屬鈉反應，則根據化學式可知，該有機物是醇類，表示醚類，所以結構簡式是CH₃CH₂CH₂OH或CH₃CHOHCH₃
（3）3g有機物的物質的量是0.05mol
則根據氫原子守恒可知
生成氫氣的物質的量是0.05mol÷2＝0.025mol
所以標準狀況下氫氣的體積是0.025mol×22.4/L＝0.56L
（4）丙醇可以發生消去反應生成丙烯，則反應的化學方程式是CH₃CH₂CH₂OHCH₃CH=CH₂↑＋H₂O或CH₃CHOHCH₃CH₂=CHCH₃↑＋H₂O。
點評：該題是中等難度的試題，試題基礎性強，側重能力的培養和訓練。有助于培養學生的邏輯推理能力和發散思維能力，也有助于培養學生的規范答題能力，提高學生分析問題、解決問題的能力。