Question

4．现有A、B两种链状饱和一元醇的混合物0.3mol，其质量为13.8g．已知A和B碳原子数均不大于4，且A＜B．
（1）混合物中A可能的分子式CH₄O；B可能的分子式C₃H₈O或C₄H₁₀O．
（2）若n（A）：n（B）=1：1时，A的名称甲醇；B的名称1-丙醇或2-丙醇．
（3）若n（A）：n（B）≠1：1时，A的结构简式为CH₃OH；则n（A）：n（B）=2：1．

Answer 1

分析 （1）链状饱和一元醇的组成通式为C_nH_2n+2O，A、B两种链状饱和一元醇的混合物的平均相对分子质量为$\frac{13.8}{0.3}$=46，乙醇的相对分子质量为46，故一定含有甲醇，A和B碳原子数均不大于4，且A＜B，故A为甲醇，则B为C₃H₈O或C₄H₁₀O；
（2）A为甲醇，根据平均相对分子质量，计算B的相对分子质量，再根据组成通式计算B的组成，据此进行命名；
（3）A为甲醇，n（A）：n（B）≠1：1时，则B的分子式与（2）中B的分子式不同，判断B的结构，设1 mol混合物中CH₃OH物质的量为x，则B为（1mol-x），列方程计算x的值，据此计算n（A）：n（B）．

解答 解：（1）链状饱和一元醇的组成通式为C_nH_2n+2O，A、B两种链状饱和一元醇的混合物的平均相对分子质量为$\frac{4.6}{0.1}$=46，乙醇的相对分子质量为46，故一定含有甲醇，A和B碳原子数均不大于4，且A＜B，故A为CH₃OH，B为C₃H₈O或C₄H₁₀O，
故答案为：CH₄O； C₃H₈O或C₄H₁₀O；
（2）若n（A）：n（B）=1：1时，A为CH₃OH，令B的相对分子质量为x，则：$\frac{x+32}{1+1}$=46，解得x=60，故B为C₃H₈O，B为1-丙醇或2-丙醇．
故答案为：甲醇；1-丙醇或2-丙醇；
（3）若n（A）：n（B）≠1：1时，A为CH₃OH，B为C₄H₁₀O，
设1 mol混合物中CH₃OH物质的量为x，则C₄H₁₀O为（1 mol-x），由于CH₃OH相对分子质量为32，C₄H₁₀O相对分子质量为74，则：32 g•mol^-1•x+74 g•mol^-1•（1 mol-x）=46 g，解得x=$\frac{2}{3}$mol，所以1 mol-x=$\frac{1}{3}$mol，故n（A）：n（B）=$\frac{2}{3}$mol：$\frac{1}{3}$mol=2：1．
故答案为：CH₃OH；2：1．

点评 本题考查有机物的推断，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，注意分子式的确定、有机物的结构与性质等，难度中等，利用平均相对分子质量判断一定含有甲醇是解题关键．