Question

8．0.1mol某有机物M在氧气中充分燃烧后，将产生的气体通过浓硫酸，浓硫酸增重7.2g，再将该气体通入500mL浓度为0.8mol/L NaOH溶液中，生成的两种钠盐Na₂CO₃与NaHCO₃的物质的量之比为1：2，试计算
（1）分别求出M中碳和氢的原子个数
（2）若M中只有一种官能团，且M能与Na反应放出氢气，试写出M的所有可能结构的结构简式．

Answer 1

分析 浓硫酸增重7.2g为H₂O的质量，则n（H）=2×$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.8mol，所以分子中氢原子个数为$\frac{0.8mol}{0.1mol}$=8，再将该气体通入500mL浓度为0.8mol/L NaOH溶液中，生成的两种钠盐Na₂CO₃与NaHCO₃的物质的量之比为1：2，设碳酸钠xmol，2x+2x=0.8×0.5，x=0.1，n（C）=0.3mol，所以分子中氢原子个数为：$\frac{0.3mol}{0.1mol}$=3，由此分析解答．

解答 解：浓硫酸增重7.2g为H₂O的质量，则n（H）=2×$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.8mol，所以分子中氢原子个数为$\frac{0.8mol}{0.1mol}$=8，再将该气体通入500mL浓度为0.8mol/L NaOH溶液中，生成的两种钠盐Na₂CO₃与NaHCO₃的物质的量之比为1：2，设碳酸钠xmol，2x+2x=0.8×0.5，x=0.1，n（C）=0.3mol，所以分子中氢原子个数为：$\frac{0.3mol}{0.1mol}$=3，（1）所以M中碳个数为3和氢的原子个数为8，答：碳个数为3和氢的原子个数为8；
（2）碳个数为3和氢的原子个数为8，说明分子中的氢已达饱，而且M能与Na反应放出氢气，说明M中含有醇羟基，可能是一元醇、二元醇或三元醇，可能结构简式为：CH₃CH₂CH₂OH，（CH₃）₂CHOH，CH₃CHOHCH₂OH，HOCH₂CH₂CH₂OH，HOCH₂CHOHCH₂OH，
答：CH₃CH₂CH₂OH，（CH₃）₂CHOH，CH₃CHOHCH₂OH，HOCH₂CH₂CH₂OH，HOCH₂CHOHCH₂OH．

点评 本题是考查有物分子式和结构简式的确定，注意燃烧法确定有机物的分子式中，元素守恒思想的应用，根据物质的性质结合分子式可书写结构简式，难度不大．