Question

20．某有机物的蒸气密度是相同状况下甲烷密度的3.625倍．把1.16g该有机物在氧气中充分燃烧，将生成的混合物依次通过足量浓硫酸和碱石灰，分别增重1.08g和2.64g，试求该有机物的分子式，要求有一定的答题步骤．

Answer 1

分析 根据相对密度计算有机物的相对分子质量，燃烧产物通过浓硫酸和碱石灰分别增重1.08g为水的质量，2.64g为二氧化碳的质量，根据n=$\frac{m}{M}$计算水、二氧化碳的物质的量，根据原子守恒计算有机物分子中C、H原子数目，结合相对分子质量确定是否含有氧原子及氧原子的数目，进而确定有机物的分子式．

解答 解：（1）有机物的蒸气密度是相同状况下甲烷密度的3.625倍，则有机物的相对分子质量=3.625×16=58，
1.16g该有机物的物质的量=$\frac{1.16g}{58g/mol}$=0.02mol，
浓硫酸增重的为水的质量，则n（H₂O）=$\frac{1.08g}{18g/mol}$=0.06mol，根据质量守恒：n（H）=2n（H₂O）=0.12mol，
碱石灰增重的为二氧化碳的质量，n（CO₂）=$\frac{2.64g}{44g/mol}$=0.06mol，则n（C）=n（CO₂）=0.06mol，
故有机物分子中C原子数目=$\frac{0.06mol}{0.02mol}$=3、H原子数目=$\frac{0.12mol}{0.02mol}$=6、
该有机物分子中含有C、H的总原子量为：12×3+1×6=42＜58，说明其分子中一定含有O原子，
含有氧原子的O原子数目=$\frac{58-42}{16}$=1，
所以有机物分子式为C₃H₆O，
答：有机物的分子式为C₃H₆O．

点评 本题考查了有机物分子式的计算，题目难度中等，注意掌握质量守恒定律在确定有机物分子中的应用，正确判断有机物分子中是否含有氧元素为解答关键，还需要明确相对密度的含义．