Question

16．有机物A由C、H、O三种元素组成．现取 3.1g A与 2.24L O₂（标准状况）在密闭容器中燃烧生成CO₂、CO和水蒸气（假设反应物没有剩余）．将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重 2.7g，碱石灰增重 2.2g．则该有机物的分子式为（　　）

• A． C₂H₆O₂
• B． C₂H₄O₂
• C． C₃H₈O
• D． C₂H₆O

Answer 1

分析 燃烧后生成一氧化碳，说明氧气不足，有机物与氧气均没有剩余，浓硫酸增重为水的质量，碱石灰增重为二氧化碳的质量，根据质量守恒定律可知一氧化碳的质量，再根据原子守恒计算3.1gA中氧原子物质的量，根据有机物A中C、H、O的原子个数比确定最简式，结合最简式解答．

解答 解：生成水的物质的量为$\frac{2.7g}{18g/mol}$=0.15mol，生成二氧化碳的物质的量为$\frac{2.2g}{44g/mol}$=0.05mol，
n（O₂）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，m（O₂）=0.1mol×32g/mol=3.2g，
根据质量守恒定律可得：m（有机物）+m（O₂）=m（CO）+m（CO₂）+m（H₂O），
则：m（CO）=3.1g+3.2g-2.7g-2.2g=1.4g，CO物质的量为$\frac{1.4g}{28g/mol}$=0.05mol，
根据氧原子可得3.1gA中O原子的物质的量为0.05mol×2+0.05mol+0.15mol-0.1mol×2=0.1mol，
有机物A中C原子总物质的量为0.05mol+0.05mol=0.1mol，H原子总物质的量为0.15mol×2=0.3mol，
故有机物A中N（C）：N（H）：N（O）=0.1mol：0.3mol：0.1mol=1：3：1，则有机物A的最简式CH₃O，则分子式为C₂H₆O₂，
故选A．

点评 本题考查有机物分子式的确定，为高频考点，侧重于学生的分析计算能力的考查，注意根据守恒法确定最简式，把握质量守恒定律的运用，难度不大．