Question

已知有机物A的相对分子质量不超过200．取1.48gA完全燃烧后，将燃烧产物通过碱石灰，碱石灰的质量增加2.12g；若将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸的质量增加0.36g；取1.48gA与足量钠反应，生成的气体在标准状况下的体积为0.336L．
（1）1.48gA完全燃烧生成的CO₂的物质的量为

0.04

mol
（2）A的分子式

C₄H₄O₆

（3）A能使紫色石蕊试液变红，且A经过催化氧化后分子中只有一种氢原子，则A的结构简式为

HOOCCOCH（OH）COOH

（4）将a g A完全燃烧后的产物全部通入足量的Na₂O₂固体充分吸收，则固体质量增加

29a

37

g．

Answer 1

分析：根据将燃烧产物通过通过碱石灰，碱石灰的质量为二氧化碳的质量和水的质量；若将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸增加的质量为水的质量，求出二氧化碳的质量，然后根据质量守恒确定氧的质量，最后求出最简式，再根据相对分子质量的范围求出分子式；
（1）根据1.48gA完全燃烧生成的二氧化碳的质量求出其物质的量；
（2）根据最简式以及相对分子质量的范围求出分子式；
（3）先求出1.48gA的物质的量，利用有机物与足量钠反应，生成的气体体积求出-OH和-C00H的物质的量，从而求出一个分子中含有的羧基和羟基的数目，再结合A能使紫色石蕊试液变红，且A经过催化氧化后分子中只有一种氢原子，求出产物以及有机物A；
（4）有机物在足量氧气中燃烧生成CO₂和H₂O，与Na₂O₂发生反应：2Na₂O₂+CO₂=2Na₂CO₃+O₂↑，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，对生成物变式：Na₂CO₃～Na₂O₂?CO，2NaOH～Na₂O₂?H₂，固体增加的质量相当于CO和H₂的质量，以此解答该题．

解答：解：将燃烧产物通过通过碱石灰，碱石灰增加的质量为二氧化碳和水的质量，即m（CO₂）+m（H₂O）=2.12g，若将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸增加的质量为水的质量m（H₂O）=0.36g，则m（CO₂）=2.12g-0.36g=1.76g，n（C）=n（CO₂）=

1.76g

44g/mol

=0.04mol，m（C）=0.04mol×12g/mol=0.48g，n（H₂O）=

0.36g

18mol

=0.02mol，n（H）=0.04mol，m（H）=0.04mol×1g/mol=0.04g，m（C）+m（H）=0.48g+0.04g=0.52g，所以有机物含有氧元素，m（O）=1.48g-0.52g=0.96g，则n（O）=

0.96g

16g/mol

=0.06mol；所以A的最简式是C₂H₂O₃，分子式为（C₂H₂O₃）n，有机物A的相对分子质量不超过200，即74n≤200，则n=1或2，n=1不符合，所以分子式为C₄H₄O₆；
（1）1.48gA完全燃烧生成的CO₂的质量m（CO₂）=2.12g-0.36g=1.76g，CO₂的物质的量n（CO₂）=

1.76g

44g/mol

=0.04mol，故答案为：0.04mol；
（2）A的最简式是C₂H₂O₃，分子式为（C₂H₂O₃）n，有机物A的相对分子质量不超过200，即74n≤200，则n=1或2，n=1不符合（羟基不与碳碳双键相连），所以分子式为：C₄H₄O₆，故答案为：C₄H₄O₆；
（3）1.48gC₄H₄O₆的物质的量为

1.48g

148g/mol

=0.01mol，与足量钠反应，生成的气体在标准状况下的体积为0.336L即n（H₂）=

0.336L

22.4L/mol

=0.015mol，由2-OH～H₂↑、2-C00H～H₂↑可得羟基为0.03mol或羧基0.03mol或羟基和羧基共0.03mol，则一个有机物分子中含有3个羟基为或3个羧基或羟基和羧基共3个，有机物能使紫色石蕊试液变红，说明有羧基，且A经过催化氧化后分子中只有一种氢原子，说明有羟基，结合分子式可得产物的结构简式为：HOOCCOCOCOOH，则A的结构简式为HOOCCOCH（OH）COOH，
故答案为：HOOCCOCH（OH）COOH；
（4）固体增加的质量相当于CO和H₂的质量，则m（CO）+m（H）=

a g

148g/mol

×4×28g/mol+

a g

148g/mol

×2×2g/mol=

29a

37

g，故答案为：

29a

37

．

点评：本题主要考查了有机物的结构与性质，难度中等，正确推导出有机物的分子式是解题的关键．