Question

【題目】某有機(jī)化合物含有碳、氫、氧三種元素，其相對(duì)分子質(zhì)量為32。取該有機(jī)物6.4克，將其充分燃燒后的產(chǎn)物通入足量的石灰水被完全吸收，經(jīng)過(guò)濾，得到20克沉淀物，濾液的質(zhì)量比原石灰水減少了4克。

求：（1）原6.4克有機(jī)物中所含氧元素的質(zhì)量為多少？

（2）通過(guò)計(jì)算確定該有機(jī)物的化學(xué)式。

Answer 1

【答案】（1）3.2g （2）CH4O

【解析】根據(jù)燃燒后的產(chǎn)物通入足量的石灰水被完全吸收，經(jīng)過(guò)濾，得到20克沉淀物可計(jì)算出燃燒后生成的CO2的質(zhì)量，也就可知其中碳元素的質(zhì)量，即為原有機(jī)物中所含碳元素的質(zhì)量。因?yàn)橛袡C(jī)物燃燒產(chǎn)生CO2和水，進(jìn)入石灰水時(shí)生成CaCO3沉淀，所以濾液的質(zhì)量比原石灰水減少的質(zhì)量即為m（CaCO3沉淀）－m（有機(jī)物燃燒生成的水）— m（有機(jī)物燃燒生成的CO2），由此可計(jì)算出m（有機(jī)物燃燒生成的水），也就可知其中氫元素的質(zhì)量，即為原有機(jī)物中所含氫元素的質(zhì)量。最后根據(jù)有機(jī)物的質(zhì)量可求出其中所含氧元素的質(zhì)量，再確定出其化學(xué)式。

解：設(shè)燃燒生成的二氧化碳質(zhì)量為x，則根據(jù)化學(xué)方程式有：

因?yàn)?/span>反應(yīng)的二氧化碳的質(zhì)量x= 44×20/100= 8.8 g

因?yàn)?/span>該有機(jī)物燃燒生成水和二氧化碳，二氧化碳會(huì)與石灰水反應(yīng)，而水并不參與反應(yīng)，而是被石灰水溶液吸收。所以，反應(yīng)后濾液減重的質(zhì)量＝離開(kāi)溶液的物質(zhì)的質(zhì)量－進(jìn)入溶液的物質(zhì)的質(zhì)量＝反應(yīng)生成的碳酸鈣的質(zhì)量-有機(jī)物燃燒生成的水的質(zhì)量-有機(jī)物燃燒生成的二氧化碳的質(zhì)量，即：

20g－8.8g－有機(jī)物燃燒生成的水的質(zhì)量＝4g

所以有機(jī)物燃燒生成的水的質(zhì)量＝7.2 g

所以有機(jī)物中碳元素的質(zhì)量＝8.8 g×12/44＝2.4g，氫元素的質(zhì)量＝7.2g×2/18＝0.8g

所以有機(jī)物中氧元素的質(zhì)量＝6.4g－2.4g－0.8g＝3.2g

所以碳、氫、氧元素的原子個(gè)數(shù)比＝（1.2/12）:（0.4/1）:（1.6/16）=1:4:1

所以當(dāng)該有機(jī)物的化學(xué)式為CH4O時(shí)，其相對(duì)分子質(zhì)量恰為32，符合題目要求，所以該有機(jī)物的化學(xué)式為CH4O