Question

现有一类只含C、H、O的有机物．它们燃烧时所需消耗的氧气和生成的二氧化碳的体积比为5：4（相同状况），按照上述要求，
（1）该类化合物的通式可表示为

 

 （写最简化的通式）．
（2）写出这类化合物分子量最小的物质的结构简式

 

．
（3）现有一种有机物，它完全燃烧时，消耗氧气与生成CO₂的体积比为3：4，它具有两个羧基，其余的碳原子与相同的原子或原子团结合，取0.2625g该化合物恰好能与25.00ml 0.1000mol?L^-1的NaOH完全中和，通过计算和推断，可知该化合物的分子式应是

 

结构简式为

 

．

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算

专题：烃及其衍生物的燃烧规律

分析：（1）若有机物表示为C_m（H₂O）_n，则消耗的氧气和生成的二氧化碳的体积比为1：1，实际为5：4，大于1：1，故有机物组成可表示为（C_xH_y）_m（H₂O）_n，则（x+

y

4

）：x=5：4，整理得x=y，故该类化合物可以表示为（CH）_m（H₂O）_n；
（2）由于H原子为偶数，故当m=2、n=1时，这类化合物分子量最小；
（3）有机物完全燃烧时，消耗氧气与生成CO₂的体积比为3：4，小于1：1，可以表示为（C_xO_y）_m（H₂O）_n，故（x-

y

2

）mol：xmol=3：4，则x=2y，则有机物可以表示为（C₂O）_m（H₂O）_n，根据氢氧化钠的物质的量计算有机物的物质的量，进而计算有机物的相对分子质量，结合氧原子数目，可知m+n≥4，结合相对分子质量讨论m、n的值，确定有机物分子式，再根据有机物具有两个羧基，其余的碳原子与相同的原子或原子团结合，确定有机物结构简式．

解答： 解：（1）若有机物表示为C_m（H₂O）_n，则消耗的氧气和生成的二氧化碳的体积比为1：1，实际为5：4，大于1：1，故有机物组成可表示为（C_xH_y）_m（H₂O）_n，则（x+

y

4

）：x=5：4，整理得x=y，故该类化合物可以表示为（CH）_m（H₂O）_n，故答案为：（CH）_m（H₂O）_n；
（2）由于H原子为偶数，当m=2、n=1时，这类化合物分子量最小，分子式为C₂H₄O，结构简式为CH₃CHO，故答案为：CH₃CHO；
（3）有机物，它完全燃烧时，消耗氧气与生成CO₂的体积比为3：4，小于1：1，可以表示为（C_xO_y）_m（H₂O）_n，故（x-

y

2

）mol：xmol=3：4，则x=2y，则有机物可以表示为（C₂O）_m（H₂O）_n，
有机物具有两个羧基，取0.2625g该化合物恰好能与25ml 0.1000mol?L^-1的NaOH完全中和，则有机物的物质的量=

1

2

×0.025L×0.1mol/L=0.00125mol，故有机物的相对分子质量=

0.2625

0.00125

=210，故18n+40m=210，结合氧原子数目，可知m+n≥4，讨论可知m=3、n=5，故有机物分子为C₆H₁₀O₈，分子中除两个羧基，其余的碳原子与相同的原子或原子团结合，故有机物的结构简式为：HOOC-（CHOH）₄-COOH，
故答案为：C₆H₁₀O₈；HOOC-（CHOH）₄-COOH．

点评：本题考查有机物分子式确定、有机物燃烧的有关计算，关键是对通式的理解，侧重考查学生分析解决问题的能力，难度较大．