Question

将0.2mol某饱和一元醇完全燃烧后，生成的气体缓慢通过盛有0.5L 2mol/L的氢氧化钠溶液中，生成两种钠盐Na₂CO₃与 NaHCO₃的物质的量之比为1：3，
（1）求该一元醇的分子式． 
（2）该醇有几种结构中含羟基的同分异构体．
（3）写出（2）中能被氧化为醛的结构简式．

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算

专题：烃及其衍生物的燃烧规律

分析：（1）因生成物为Na₂CO₃、NaHCO₃，故醇完全燃烧产生的CO₂与NaOH完全反应，设Na₂CO₃的物质的量为x，则NaHCO₃的物质的量为3x，根据钠离子守恒列方程计算，再根据C原子守恒计算该饱和一元醇分子中C原子数目，再根据饱和一元醇的组成通式C_nH_2n+2O确定分子式；
（2）根据烃基异构，判断属于醇的同分异构体；
（3）其中能醇被氧化为醛的条件是与羟基相连的碳原子上至少有2个H原子．

解答： 解：（1）生成物为Na₂CO₃、NaHCO₃，故醇完全燃烧产生的CO₂与NaOH完全反应，n（NaOH）=2mol/L×0.5L=1mol，设Na₂CO₃的物质的量为x，则NaHCO₃的物质的量为3x，根据钠离子守恒有：2x+3x=1mol，解得x=0.2mol，故（Na₂CO₃）=0.2mol，n（NaHCO₃）=3x=0.6mol，根据C原子守恒，则生成CO₂的物质的量为：0.2mol+0.6mol=0.8mol，故该饱和一元醇分子中C原子数目=

0.8mol

0.2mol

=4，故该饱和一元醇的分子式为C₄H₁₀O，
答：该有机物的分子式为C₄H₁₀O．
（2）丁基异构有CH₃CH₂CH₂CH₂-、CH₃CH₂CH（CH₃）-、（CH₃）₂CHCH₂-、（CH₃）₃C-，故属于醇的同分异构体共有4种，
答：C₄H₁₀O属于醇的同分异构体有4种．
（3）能醇被氧化为醛的条件是与羟基相连的碳原子上至少有2个H原子，分别是：CH₃CH₂CH₂CH₂OH、（CH₃）₂CHCH₂OH，
答：醇中能被氧化为醛的结构简式为：CH₃CH₂CH₂CH₂OH、（CH₃）₂CHCH₂OH．

点评：本题考查有机物分子式的确定，限制条件同分异构体的书写，难度中等，注意根据守恒思想解答．