Question

取3.40 g只含羟基，不含其他官能团的液态饱和多元醇，置于5.00 L氧气中，经点燃，醇完全燃烧。反应后气体体积减少0.56 L，将气体经CaO吸收，体积又减少2.80 L(所有气体体积均在标准状况下测定)。

(1)3.40 g醇中C、H、O物质的量分别为：C__________mol，O__________mol；该醇中C、H、O的原子数之比为__________。

(2)由以上比值能否确定该醇的分子式？__________，其原因是____________________。

(3)如果该多元醇的任意一个羟基换成一个卤原子，所得到的卤代物都只有一种，试写出该饱和多元醇的结构简式。

Answer 1

(1)3.4 g醇分子中n(C)＝0.125 mol　n(O)＝0.1mol     5∶12∶4

(2)能　由于该实验式的不饱和度为零，所以实验式就是分子式

(3)结构简式为C(CH₂OH)₄

解析：参加反应的O₂体积为：V(O₂)＝0.56 L＋2.80 L＝3.36 L

n(O₂)＝3.36 L/22.4 L·mol^-1＝0.15 mol

V(CO₂)＝2.80 L→n(CO₂)＝2.80 L/22.4 L·mol^-1＝0.125 mol

依据质量守恒得：参加反应的m(O₂)+3.4 g＝m(H₂O)+m(CO₂)

即：0.15 mol × 32 g·mol^-1+3.4 g＝m(H₂O)+0.125 mol×44 g·mol^-1

解之得：m(H₂O)＝2.7 g→n(H₂O)＝2.7 g/18 g·mol^-1＝0.15 mol

所以(1)3.4 g醇分子中n(C)＝0.125 mol，n(H)＝0.3 mol，

n(O)＝(3.4 g-0.125 mol×12 g·mol^-1-0.3 mol×1 g·mol^-1)/16 g·mol^-1＝0.1 mol。

所以醇分子中n(C)∶n(H)∶n(O)＝0.125 mol∶0.3 mol∶0.1 mol＝5∶12∶4。

(3)若将该多元醇的任意一个羟基换成一个卤原子，所得到的卤代物都只有一种，说明该分子中所有羟基所处的位置是完全等同的，所以该醇的结构简式为C(CH₂OH)₄。