Question

13．某有機(jī)物10.8g完全燃燒生成7.2g水和15.68L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）二氧化碳，0.25mol此有機(jī)物質(zhì)量為27g，求此有機(jī)物的分子式．又知此有機(jī)物有弱酸性，能與金屬鈉反應(yīng)，也能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，試推斷此有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，寫(xiě)出可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和名稱．

Answer 1

分析 計(jì)算10.8g有機(jī)物中含有碳元素、氫元素物質(zhì)的量及質(zhì)量，根據(jù)守恒定律確定是否含有元素，若含有氧元素，計(jì)算氧元素物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算有機(jī)物最簡(jiǎn)式，結(jié)合相對(duì)分子質(zhì)量確定有機(jī)物分子式，再結(jié)合有機(jī)物能與金屬鈉反應(yīng)，也能與NaOH溶液反應(yīng)，判斷分子中官能團(tuán)書(shū)寫(xiě)可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和名稱．

解答 解：該有機(jī)物的摩爾質(zhì)量為：$\frac{27g}{0.25mol}$=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，
10.8g有機(jī)物中m（C）+m（H）=0.7mol×12g/mol+0.8mol×1g/mol=9.2g，故10.8g有機(jī)物中m（O）=10.8g-9.2g=1.6gg，則n（O）=$\frac{1.6g}{16g/mol}$=0.1mol，
所以n（C）：n（H）：n（O）=0.7mol：0.8mol：0.1mol=7：8：1，該有機(jī)物的最簡(jiǎn)式為C₇H₈O，分子式為（C₇H₈O）n，又因相對(duì)分子質(zhì)量為108，即108n=108，解得n=1，所以該有機(jī)物的分子式為：C₇H₈O；
有機(jī)物具有弱酸性，能與金屬鈉反應(yīng)，也能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所以一定含有酚羥基，即：該有機(jī)物分子中一定含有苯環(huán)和羥基，則應(yīng)該還會(huì)有1個(gè)甲基，其可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和名稱為：對(duì)甲基苯酚、鄰甲基苯酚、間甲基苯酚，
答：該有機(jī)物的分子式為C₇H₈O；其可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和名稱為對(duì)甲基苯酚、鄰甲基苯酚、間甲基苯酚．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的確定，題目難度中等，熟練掌握常見(jiàn)有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握質(zhì)量守恒定律在確定有機(jī)物分子式中的應(yīng)用．