Question

11．將有機物A與足量O₂在密閉容器中充分燃燒，產物只有H₂O和CO₂．產物通過濃H₂SO₄后，質量增加5.4g；再通過堿石灰完全吸收，質量增加8.8g．測得A的分子量為62．
（1）有機物A中含有的元素有C、H、O；
（2）有機物A的分子式是C₂H₆O₂；
（3）若0.2mol的有機物A恰好與4.6g的金屬鈉完全反應放出H₂，試推斷該有機物的結構簡式CH₃OCH₂OH．

Answer 1

分析 產物通過濃H₂SO₄后，質量增加5.4g，應為H₂O的質量，且n（H₂O）=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，再通過堿石灰完全吸收，質量增加8.8g，應為CO₂的質量，且n（CO₂）=$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol，可知有機物中N（C）：N（H）=2：6，如為烴，則應為C₂H₆，但A的分子量為62，應還含有O元素，且N（O）=$\frac{62-2×12-6}{16}$=2，則分子式為C₂H₆O₂，若0.2mol的有機物A恰好與4.6g的金屬鈉完全反應放出H₂，說明有機物含有羥基，因n（Na）=$\frac{4.6g}{23g/mol}$=0.2mol，則含有1個羥基，以此解答該題．

解答 解：（1）產物通過濃H₂SO₄后，質量增加5.4g，應為H₂O的質量，且n（H₂O）=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，再通過堿石灰完全吸收，質量增加8.8g，應為CO₂的質量，且n（CO₂）=$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol，可知有機物中N（C）：N（H）=2：6，如為烴，則應為C₂H₆，但A的分子量為62，應還含有O元素，
故答案為：C、H、O；
（2）有機物中N（C）：N（H）=2：6，且N（O）=$\frac{62-2×12-6}{16}$=2，則分子式為C₂H₆O₂，
故答案為：C₂H₆O₂；
（3）若0.2mol的有機物A恰好與4.6g的金屬鈉完全反應放出H₂，說明有機物含有羥基，因n（Na）=$\frac{4.6g}{23g/mol}$=0.2mol，則有機物含有1個羥基，應為CH₃OCH₂OH，
故答案為：CH₃OCH₂OH．

點評 本題考查利用燃燒法確定有機物分子式、有機物結構的判斷、官能團的性質等，題目難度中等，注意掌握原子守恒判斷有機物的分子式方法．