Question

燃烧3g某有机物，生成0.1molCO₂和1.8gH₂O．已知1L这种物质的蒸气在标准状况时的质量为2.677g，求此有机物的分子式．又已知此有机物的水溶液能使紫色石蕊试液变红，写出它的结构式．

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：根据n=

m

M

计算出水的物质的量，从而得出该有机物分子中含有H的物质的量、质量，根据二氧化碳的物质的量确定有机物分子中含有碳原子的质量，结合有机物质量判断该有机物分子中含有氧元素的物质的量，并据此确定最简式；1L这种物质的蒸气在标准状况时的质量为2.677g，1mol该气体在标况下体积为22.4L，质量为2.677g×22.4≈60，据此确定该有机物分子式；此有机物的水溶液能使紫色石蕊试液变红，说明该有机物分子中含有羧基，据此判断其结构式．

解答： 解：1.8g水的物质的量为：

1.8g

18g/mol

=0.1mol，0.1mol水分子中含有0.2molH原子，质量为：1g/mol×0.2mol=0.2g，
0.1mol二氧化碳中含有0.1molC，含有碳原子的质量为：12g/mol×0.1mol=1.2g，
3g该有机物分子中含有碳氢的质量为：0.2g+1.2g=1.4g＜3g，说明该有机物分子中含有氧元素，含有氧元素的物质的量为：

3g-1.4g

16g/mol

=0.1mol，
该有机物分子含有C、H、O的物质的量之比为：0.1mol：0.2mol：0.1mol=1：2：1，
该有机物的最简式为CH₂O，
1L这种物质的蒸气在标准状况时的质量为2.677g，1mol该气体在标况下体积为22.4L，质量为2.677g×22.4≈60，
设该有机物分子式为（CH₂O）n，则30n=60，解得：n=2，该有机物分子式为：C₂H₄O₂；
此有机物的水溶液能使紫色石蕊试液变红，说明该有机物分子中含有羧基，所以该有机物为乙酸，其结构式为：，
答：有机物的分子式为C₂H₄O₂；结构式为．

点评：本题考查有机物分子式、结构式的确定，题目难度中等，注意根据生成物的质量和有机物的质量判断有机物中是否含有O元素为解答该题的关键．