Question

11．某有機(jī)物 0.100mol 完全燃燒，生成 7.20g 水和 15.68L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）二氧化碳．又測定出此有機(jī)物的蒸氣與相同狀況下同體積的氫氣質(zhì)量比為 54：1．
（1）求此有機(jī)物的分子式．（要求有計(jì)算過程）
（2）已知該有機(jī)物與 FeCl₃ 溶液反應(yīng)呈紫色，
推斷該有機(jī)物可能的結(jié)構(gòu)簡式．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)該有機(jī)物的蒸氣與相同狀況下同體積的氫氣質(zhì)量比為54：1可確定其摩爾質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定該有機(jī)物分子中含有C、H的說明，再利用C、H的總原子量確定是否含有O及含有氧原子數(shù)目，從而確定其分子式；
（2）該有機(jī)物與FeCl₃溶液反應(yīng)呈紫色，則該有機(jī)物分子中一定含有苯環(huán)和羥基，結(jié)合其分子式可知該有機(jī)物還應(yīng)該還會(huì)有1個(gè)甲基，據(jù)此寫出其可能的結(jié)構(gòu)簡式．

解答 解：（1）此有機(jī)物的蒸氣與相同狀況下同體積的氫氣質(zhì)量比為 54：1，則該有機(jī)物的摩爾質(zhì)量為：2g/mol×54=108g/mol，
7.2gH₂O中H原子的物質(zhì)的量為：$\frac{7.2g}{18g/mol}$×2=0.8mol，標(biāo)況下15.68LCO₂的物質(zhì)的量為：$\frac{15.68L}{22.4L/mol}$=0.7mol，則n（C）=0.7mol，
該有機(jī)物分子中含有C、H原子數(shù)分別為：N（C）=$\frac{0.7mol}{0.1mol}$=7、N（H）=$\frac{0.8mol}{0.1mol}$=8，
含有C、H的總原子量為：12×7+1×8=92＜108，說明該有機(jī)物分子中含有O元素，含有氧原子數(shù)目為：$\frac{108-92}{16}$=1，
所以該有機(jī)物的分子式為：C₇H₈O，
答：該有機(jī)物的分子式為C₇H₈O；
（2）該有機(jī)物與FeCl₃溶液反應(yīng)呈紫色，則該有機(jī)物分子中一定含有苯環(huán)和羥基，還應(yīng)該還會(huì)有1個(gè)甲基，
所以該有機(jī)物可能的結(jié)構(gòu)簡式為：、、，
答：該有機(jī)物可能的結(jié)構(gòu)簡式分別為、、．

點(diǎn)評 本題考查了有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡式的確定，題目難度中等，明確常見有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握有機(jī)物同分異構(gòu)體的書寫原則，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計(jì)算能力．