Question

【题目】已知0.2mol有机物和0.4mol O2在密闭容器中燃烧后产物为CO2、CO和H2O（g）．产物经过浓H2SO4后，质量增加10.8g；再通过灼热的CuO，充分反应后，CuO质量减轻3.2g，最后气体再通过碱石灰被完全吸收，质量增加17.6g．（已知两个羟基连在同一个碳上不稳定会自动失去一个水）
（1）试通过计算推断该有机物的分子式；
（2）若0.2mol该有机物恰恰将与9.2g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式．
（3）若改为0.2mol该有机物恰恰将与4.6g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式．

Answer 1

【答案】
（1）解：有机物燃烧生成水10.8g，物质的量为 =0.6mol，

令有机物燃烧生成的CO为x，则：

CuO+	CO Cu+CO2	固体减少△m
	28g	16g
	x	3.2g

所以x= =5.6g，CO的物质的量为 =0.2mol，

根据碳元素守恒可知CO与CuO反应生成的CO2的物质的量为0.2mol，质量为0.2mol×44g/mol=8.8g，有机物燃烧生成的CO2的质量为17.6g﹣8.8g=8.8g，其物质的量为 =0.2mol，根据碳元素守恒可知，1mol有机物含有碳原子物质的量为 =2mol，根据氢元素守恒可知，1mol有机物含有氢原子物质的量为 =6mol根据氧元素守恒可知，1mol有机物含有氧原子物质的量为 =2mol，

所以有机物的分子式为C2H6O2

（2）解：若0.2mol该有机物恰恰将与9.2g金属钠即0.4mol完全反应，说明有机物分子中含有羟2个﹣OH，该有机物的结构简式为HOCH2CH2OH
（3）解：若0.2mol该有机物与4.6g金属钠即0.2mol钠反应，则1mol该有机物只能消耗1mol钠，故有机物分子中含有羟1个﹣OH，则另一个﹣OH应异构为醚键，故此有机物的结构简式为：CH3OCH2OH
【解析】（1）浓硫酸增重10.8g为反应生成的水的质量，通过灼热氧化铜，由于发生反应CuO+CO Cu+CO2 ， 固体质量减轻了3.2g，结合固体质量变化利用差量法可计算CO的物质的量，通过碱石灰时，碱石灰的质量增加了17.6g可计算总CO2的物质的量，减去CO与CuO反应生成的CO2的质量为有机物燃烧生成CO2的质量，根据元素守恒计算1mol有机物中含有C、H、O的物质的量，进而求得化学式；（2）结合分子式、有机物与钠反应中有机物与钠的物质的量的关系，判断分子中官能团，据此书写结构简式；（3）0.2mol该有机物恰恰将与4.6g金属钠即0.2mol钠反应，则1mol该有机物只能消耗1mol钠，故有机物分子中含有羟1个﹣OH，据此分析．