Question

某液态有机物0.1mol与0.3mol氧气混合，于密闭容器中用电火花点火，燃烧完毕，将燃烧产物通入过量澄清石灰水中，可生成白色沉淀20.0g，溶液质量减少5.8g，剩余气体继续通过灼热的氧化铜，可使氧化铜质量减少1.6g．又知该有机物能跟金属钠发生置换反应，还能发生银镜反应．通过计算写出该有机物的化学式，判断该有机物的结构简式．

Answer 1

分析：将燃烧产物通入过量的澄清石灰水中，可得到沉淀20g为生成碳酸钙的质量，根据n=

m

M

计算碳酸钙的物质的量，再根据m=nM计算二氧化碳的质量；
溶液质量减少5.8g，生成的碳酸钙与燃烧生成的水、二氧化碳的质量之差为5.8g，据此计算燃烧生成水的质量，根据=

m

M

计算燃烧生成水的物质的量；
该有机物的燃烧产物可以与CuO反应，说明有CO生成，根据反应中质量差计算生成CO的物质的量，根据原子守恒计算C、H原子物质的量，根据氧原子守恒计算含有氧原子的物质的量，根据原子守恒计算有机物分子中C、H、O原子数目，据此确定有机物的分子式，结合有机物的性质书写可能的结构简式．

解答：解：将燃烧产物通入过量的澄清石灰水中，可得到沉淀20g为生成碳酸钙的质量，其物质的量为

20g

100g/mol

=0.2mo，根据碳原子守恒生成二氧化碳的物质的量为0.2mol，
该有机物的燃烧产物可以与CuO反应，说明有CO生成，可以使CuO质量减少1.6g，则：
CuO+CO

△

Cu+CO₂，质量减少
   1mol           16g
   n（CO）        1.6g
则n（CO）=

1mol×1.6g

16g

=0.1mol，故0.1mol有机物含有C原子为0.2mol+0.1mol=0.3mol，
溶液质量减少5.8g，则生成的碳酸钙与燃烧生成的水、二氧化碳的质量之差为5.8g，故燃烧生成水的质量为20g-0.2mol×44g/mol-5.8g=5.4g，故燃烧生成水的物质的量为

5.4g

18g/mol

=0.3mol，则0.1mol有机物含有H原子为0.3mol×2=0.6mol，
根据氧原子守恒可知，0.1mol有机物含有O原子的物质的量为0.2mol×2+0.1mol+0.3mol-0.3mol×2=0.2mol，
故有机物分子中N（C）=

0.3mol

0.1mol

=3、N（H）=

0.6mol

0.1mol

=6、N（O）=

0.2mol

0.1mol

=2，则有机物的分子式为C₃H₆O₂，
该有机物能跟金属钠发生置换反应，还能发生银镜反应，含有-OH、-CHO，则有机物可能的结构简式为：CH₃-CHOH-CHO 或CH₂OH-CH₂-CHO，
答：该有机物的化学式为C₃H₆O₂，结构简式为CH₃-CHOH-CHO 或CH₂OH-CH₂-CHO．

点评：本题考查有机物分子式的确定，难度中等，计算有机物燃烧生成水的质量是解题关键，注意掌握燃烧法根据原子守恒确定有机物分子式．