Question

0.2mol 有機物和 0.4mol O₂在密閉容器中燃燒后的產(chǎn)物為 CO₂、CO 和 H₂O（g）。 燃燒后的這些產(chǎn)物經(jīng)過濃H₂SO₄后，質(zhì)量增加 10.8g；再通過灼熱的 CuO 充分反 應(yīng)后，固體質(zhì)量減輕 3.2g，最后氣體再通過堿石灰被完全吸收，質(zhì)量增加 17.6g。
（1）推斷該有機物的分子式。
（2）若 0.2mol 該有機物在與過量的金屬鈉完全反應(yīng)后放出 4.48LH₂（標(biāo)準(zhǔn)狀 況），試確 定有機物的結(jié)構(gòu)簡式。

Answer 1

（1）C₂H₆O₂　
（2）

①濃H₂SO₄增重說明生成水的質(zhì)量為10.8 g。②灼熱的CuO減重3.2 g，說明生成CO的量，而CO又被氧化為CO₂，故堿石灰增重實際為原燃燒生成的CO₂及CO被氧化生成的CO₂質(zhì)量之和。
③該物質(zhì)與金屬鈉能發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生H₂，說明含有—OH，這是推斷其結(jié)構(gòu)的依據(jù)。
④O₂的量不足量。
根據(jù)條件：
（1）燃燒產(chǎn)物中有CO，說明有機物燃燒時O₂不足。CO通過灼熱的CuO充分反應(yīng)后，CuO質(zhì)量減輕3.2 g，即參與反應(yīng)的CuO中含氧元素3.2 g，也就是有機物燃燒時減少的O₂的質(zhì)量為3.2 g。
3.2 g O₂的物質(zhì)的量為，即有機物完全燃燒時需O₂的物質(zhì)的量為：0.4 mol+0.5 mol ="0.9" mol；有機物完全燃燒后生成CO₂和水的物質(zhì)的量為：n（CO₂）= ="0.4" mol　　?n（H₂O）=
設(shè)該有機物的分子式為C_xH_yO_z。

該有機物的分子式為C₂H₆O₂。
（2）可與Na反應(yīng)放出H₂，說明其結(jié)構(gòu)中含有羥基（—OH）。
?n（H₂）=="0.2" mol
C₂H₆O₂　　～　　H₂
0.2 mol　　　　0.2 mol
1 mol　　　　　1 mol
1 mol C₂H₆O₂與Na反應(yīng)后可放出1 mol H₂，說明C₂H₆O₂分子中含有2個可被Na置換的氫原子，即含有2個—OH，為C₂H₄（OH）₂，結(jié)構(gòu)簡式為。