Question

化學上常用燃燒法確定有機物的組成．若準確稱取0.54g某有機物樣品（烴或烴的含氧衍生物）．經(jīng)充分燃燒后，依次通入濃硫酸和堿石灰，分別增重0.54g、1.76g．
（1）求該有機物的實驗式？
（2）已知其蒸氣密度為同條件下H₂的27倍，求該有機物的化學式？
（3）若該化合物與Br₂以1：1加成反應可產(chǎn)生兩種互為同分異構體的有機物．請寫出該化合物結構簡式．

Answer 1

分析：（1）濃硫酸增重0.54g為水的質(zhì)量，堿石灰增重1.76g為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)n=

m

M

計算二者物質(zhì)的量，進而計算n（C）、n（H），再根據(jù)m=nM計算C原子、H原子的質(zhì)量，再利用C原子與H原子的質(zhì)量之和與有機物的質(zhì)量判斷是否含有O原子，據(jù)此進行解答；
（2）該有機物蒸氣密度為同條件下H₂的27倍，故該有機物相對分子質(zhì)量為54，再（1）中的最簡式計算確定有機物的分子式；
（3）該化合物與Br₂以1：1加成反應可產(chǎn)生兩種互為同分異構體的有機物，說明分子含有C=C雙鍵，結合有機物的分子式進行判斷．

解答：解：（1）濃硫酸增重0.54g為水的質(zhì)量，n（H₂O）=

0.54g

18g/mol

=0.03mol，故n（H）=0.03×2=0.06mol，m（H）=0.06mol×1g/mol=0.06g，堿石灰增重1.76g為二氧化碳的質(zhì)量，nCO₂）=

1.76g

44g/mol

=0.04mol，故n（C）=0.04mol，m（C）=0.04mol×12=0.48g，故m（C）+m（H）=0.48g+0.06g=0.54g，故該有機物不含氧元素，n（C）：n（H）=0.04mol：0.06mol=2：3，故該有機物的實驗式為C₂H₃，
答：該有機物的實驗式為C₂H₃；
（2）該有機物蒸氣密度為同條件下H₂的27倍，故該有機物相對分子質(zhì)量為27×2=54，令該烴的組成為（C₂H₃）_n，則：
27n=54，解得n=2，故該有機物的分子式為C₄H₆，
答：有機物的分子式為C₄H₆；
（3）機物的分子式為C₄H₆，不飽和度為2，該化合物與Br₂以1：1加成反應可產(chǎn)生兩種互為同分異構體的有機物，說明分子含有2個C=C雙鍵，故有機物的結構簡式為CH₂=CH-CH=CH₂，
答：該化合物結構簡式為CH₂=CH-CH=CH₂．

點評：考查有機物分子式的確定等，難度中等，判斷該有機物是否含有氧元素是關鍵．