Question

6．一种含结晶水的无色晶体可表示为A•nH₂O，其中结晶水的质量分数为28.57%，该晶体的无水物A中碳、氢、氧三种元素的质量分数分别为26.67%、2.23%和71.1%．
试回答下列问题：
（1）求无水物A的最简式CHO₂；
（2）A和NaOH溶液发生中和反应可生成酸式盐和一种正盐．0.9g无水物A恰好和0.1mol•L^-1NaOH溶液200mL完全反应生成正盐，求该化合物A的分子式及其结构简式．（提示：-COOH是一种酸性官能团），并写出化合物A与足量NaOH反应的化学方程式HOOC-COOH+2NaOH=Na₂C₂O₄+2H₂O．
（3）求A•nH₂O中n的值．

Answer 1

分析 （1）根据元素的质量分数，求出各元素原子个数比．
（2）A和NaOH溶液发生中和反应时，可生成一种酸式盐和正盐，说明B为二元酸，再根据与氢氧化钠反应计算B的相对分子质量，进而确定分子式与结构简式．
（3）根据为A•nH₂O中水与A的质量分数，计算A与H₂O的分子个数比，由此计算n的值．

解答 解：（1）分子中原子个数比为N（C）：N（H）：N（O）=$\frac{26.67%}{12}$：$\frac{2.23%}{1}$：$\frac{71.1%}{16}$=1：1：2．
所以无水物A的最简式为 CHO₂
故答案为：CHO₂；
（2）A和NaOH溶液发生中和反应时，可生成一种酸式盐和正盐，说明A为二元酸．
所以有A+2NaOH═Na₂A+H₂O
    Mrg  2mol
   0.15g  0.1×0.0334mol
  所以 Mr=90
令A的分子式（CHO₂）_m；
所以 $m=\frac{90}{45}=2$ 
所以A的分子式为：C₂H₂O₄，结构简式为HOOC-COOH．
与氢氧化钠反应的方程式为HOOC-COOH+2NaOH=Na₂C₂O₄+2H₂O，
故答案为：C₂H₂O₄；HOOC-COOH；HOOC-COOH+2NaOH=Na₂C₂O₄+2H₂O；
（3）$\frac{71.43}{90}：\frac{28.57}{18}=1：n$，解得 n=2
答：A•nH₂O中n的值为2．

点评 本题考查有机物实验式与分子式的确定，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，难度中等，理解掌握有机物分子式确定的基本思路．