Question

13．某有机物10.8g完全燃烧生成7.2g水和15.68L（标准状况）二氧化碳，0.25mol此有机物质量为27g，求此有机物的分子式．又知此有机物有弱酸性，能与金属钠反应，也能与氢氧化钠溶液反应，试推断此有机物的结构，写出可能的结构简式和名称．

Answer 1

分析 计算10.8g有机物中含有碳元素、氢元素物质的量及质量，根据守恒定律确定是否含有元素，若含有氧元素，计算氧元素物质的量，进而计算有机物最简式，结合相对分子质量确定有机物分子式，再结合有机物能与金属钠反应，也能与NaOH溶液反应，判断分子中官能团书写可能的结构简式和名称．

解答 解：该有机物的摩尔质量为：$\frac{27g}{0.25mol}$=108g/mol，7.2gH₂O中H原子的物质的量为：$\frac{7.2g}{18g/mol}$×2=0.8mol，标况下15.68LCO₂的物质的量为：$\frac{15.68L}{22.4L/mol}$=0.7mol，则n（C）=0.7mol，
10.8g有机物中m（C）+m（H）=0.7mol×12g/mol+0.8mol×1g/mol=9.2g，故10.8g有机物中m（O）=10.8g-9.2g=1.6gg，则n（O）=$\frac{1.6g}{16g/mol}$=0.1mol，
所以n（C）：n（H）：n（O）=0.7mol：0.8mol：0.1mol=7：8：1，该有机物的最简式为C₇H₈O，分子式为（C₇H₈O）n，又因相对分子质量为108，即108n=108，解得n=1，所以该有机物的分子式为：C₇H₈O；
有机物具有弱酸性，能与金属钠反应，也能与氢氧化钠溶液反应，所以一定含有酚羟基，即：该有机物分子中一定含有苯环和羟基，则应该还会有1个甲基，其可能的结构简式和名称为：对甲基苯酚、邻甲基苯酚、间甲基苯酚，
答：该有机物的分子式为C₇H₈O；其可能的结构简式和名称为对甲基苯酚、邻甲基苯酚、间甲基苯酚．

点评 本题考查了有机物分子式、结构简式的确定，题目难度中等，熟练掌握常见有机物结构与性质为解答关键，注意掌握质量守恒定律在确定有机物分子式中的应用．