Question

19．某液态饱和一元醛和酮的混合物共1mol，质量为58g，此混合物发生银镜反应，最多可析出86.4g银，试通过计算确定醛和酮的结构简式及物质的量之比．（写出推理过程）

Answer 1

分析 某饱和一元醛和饱和一元酮的混合物共1mol，质量为58g，混合物的平均摩尔质量为：$\frac{58g}{1mol}$=58g/mol，饱和一元酮碳原子数最小的为丙酮，其相对分子质量为58，故该饱和一元醛的相对分子质量≤58，可能为甲醛、乙醛和丙醛；析出银的物质的量为：$\frac{86.4g}{108g/mol}$=0.8mol，若是乙醛、丙醛，根据R-CHO～2Ag可知乙醛、丙醛的物质的量，再根据总物质的量、总质量计算出对应酮的摩尔质量；若饱和一元醛是甲醛，根据关系式H-CHO～4Ag计算出甲醛的物质的量，计算出酮的摩尔质量，进而确定混合物的组成．

解答 解：某饱和一元醛和饱和一元酮的混合物共1mol，质量为58g，混合物的平均摩尔质量为：$\frac{58g}{1mol}$=58g/mol，饱和一元酮碳原子数最小的为丙酮，其相对分子质量为58，故该饱和一元醛的相对分子质量≤58，可能为甲醛、乙醛和丙醛；析出银的物质的量为：$\frac{86.4g}{108g/mol}$=0.8mol，
若是乙醛，根据R-CHO～2Ag可知乙醛的物质的量为0.4mol，质量为：0.4mol×44g/mol=17.6g，则酮的物质的量为1mol-0.4mol=0.6mol，酮的质量为：58g-17.6g=40.4g，则酮的摩尔质量为：$\frac{40.4g}{0.6mol}$=67.3g/mol，不存在该酮；
假设饱和一元醛是甲醛，则H-CHO～4Ag，则甲醛的物质的量为0.02mol，质量为：0.2mol×30g/mol=6g，酮的物质的量为1mol-0.2mol=0.8mol，酮的质量为：58g-6g=52g，酮的摩尔质量为：$\frac{52g}{0.8mol}$=65g/mol，不存在该酮；
若为丙醛，根据R-CHO～2Ag可知丙醛的物质的量为0.4mol，质量为：0.4mol×58g/mol=23.2g，酮的质量为：58g-23.2g=34.8g，物质的量为：1mol-0.4mol=0.6mol，该酮的摩尔质量为：$\frac{34.8g}{0.6mol}$=58g/mol，为丙醛，
根据分析可知，该混合物为丙醛和丙酮，丙醛的结构简式为CH₃CH₂CHO，丙酮的结构简式为，丙醛和丙酮的物质的量之比为0.4mol：0.6mol=2：3，
答：丙醛的结构简式为CH₃CH₂CHO，丙酮的结构简式为，丙醛和丙酮的物质的量之比为2：3．

点评 本题考查了化学方程式的计算，题目难度中等，明确醛类的性质及与银的反应关系式为解答关键，注意掌握常见有机物结构与性质，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力．