Question

4．某有機(jī)物完全燃燒生成CO₂和H₂O，CO₂標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L，H₂O的質(zhì)量為5.4g，
（1）若此有機(jī)物的質(zhì)量為3g，則此有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH₃CH₃；
（2）若此有機(jī)物的質(zhì)量為4.6g，則此有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH₃CH₂OH或CH₃OCH₃；
（3）等物質(zhì)的量的此二種有機(jī)物完全燃燒，消耗氧氣最多的是C₂H₆（寫(xiě)分子式）

Answer 1

分析 （1）計(jì)算二氧化碳、水的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算碳元素、氫元素的物質(zhì)的量、質(zhì)量，結(jié)合質(zhì)量守恒判斷是否含有氧元素，計(jì)算元素原子個(gè)數(shù)之比，據(jù)此確定實(shí)驗(yàn)式，進(jìn)而確定結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒，確定有機(jī)物中是否含有氧，以此該求出有機(jī)物的化學(xué)式，進(jìn)而確定其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；
（4）1mol有機(jī)物CxHyOz的耗氧量為（x+$\frac{y}{4}$-$\frac{z}{2}$）mol，據(jù)此解答判斷．

解答 解：二氧化碳的物質(zhì)的量=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，n（C）=n（CO₂）=0.2mol，m（C）=0.2mol×12g/mol=2.4g，水的物質(zhì)的量=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，n（H）=2n（H₂O）=0.6mol，m（H）=0.6g；
（1）m（C）+m（H）=3g，因有機(jī)物的質(zhì)量為3g，所以有機(jī)物中沒(méi)有氧元素，則有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式為CH₃，所以分子式為C₂H₆，故答案為：CH₃CH₃；
（2）若有機(jī)物的質(zhì)量為4.6g，則氧元素質(zhì)量=4.6g-0.2mol×12g/mol-0.3mol×2×1g/mol=1.6g，則氧原子物質(zhì)的量=$\frac{1.6g}{16g/mol}$=0.1mol，故有機(jī)物中C、H、O原子個(gè)數(shù)之比=0.2mol：0.6mol：0.1mol=2：6：1，有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式為C₂H₆O，H原子已經(jīng)飽和，故實(shí)驗(yàn)式即為分子式，有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂OH或CH₃OCH₃，故答案為：CH₃CH₂OH或CH₃OCH₃；
（3）1molCH₃CH₃完全燃燒耗氧量為（2+$\frac{6}{4}$）mol=3.5mol，1molC₂H₆O完全燃燒耗氧量為（2+$\frac{6}{4}$-$\frac{1}{2}$）=3mol，等物質(zhì)的量時(shí)，消耗氧氣最多的是CH₃CH₃，
故答案為：C₂H₆．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物分子式的確定，關(guān)鍵是利用質(zhì)量守恒定律判斷是否含有氧元素，難度不大，注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握．