Question

12.0 g某液態(tài)有機化合物A完全燃燒后，生成14.4 g H₂O和26.4 gCO₂。測得有機化合物A的蒸氣對H₂的相對密度是30，求：

（1）有機物A的分子式                          。
（2）用如圖所示裝置測定有機物A的分子結(jié)構(gòu)，實驗數(shù)據(jù)如下（實驗數(shù)據(jù)均已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況）：a mL（密度為）的有機物A與足量鈉完全反應(yīng)后，量筒液面讀數(shù)為b mL，若1 molA分子中有x mol氫原子能跟金屬鈉反應(yīng)，則x的計算式為        （可以不化簡）。

Answer 1

（1）C₃H₈O（2分）   
（2）（其它部分化簡的表達式均可得分）（2分）

試題分析：（1）根據(jù)阿伏加德羅定律可知，在相同條件下氣體的相對分子質(zhì)量之比等于密度之比，該化合物的蒸氣對氫氣的相對密度為30，則該化合物的相對分子質(zhì)量為30×2＝60，則12g有機物的物質(zhì)的量是
12g÷60g/mol＝0.2mol
n（H₂O）＝14.4g÷18/mol＝0.8mol
n（CO₂）＝26.4g÷44/mol＝0.6mol
所以12.0g有機物中含有：m（C）＝0.6mol×12g/mol＝7.2g
m（H）＝2×0.8mol×1g/mol＝1.6g
則m（O）＝＝12.0g－7.2g－1.6g＝3.2g
n（O）＝3.2g÷16g/mol＝0.2mol
所以有機物中含有：N（C）＝3，N（H）＝8，N（O）＝1
則有機物分子式為C₃H₈O
（2）amL（密度為ρg/cm³）的有機物A的質(zhì)量為：m＝aρg
物質(zhì)的量為：aρg÷60g/mol＝mol
量筒液面讀數(shù)為bml，即生成氫氣的體積為bml
則n（H₂）＝0.001bL÷22.4L/mol
則C₃H₈O+xNaC₃H_（8-x）ONa+0.5xH₂
1                       0.5x
mol                   
解之得
點評：該題是基礎(chǔ)性試題的考查，試題貼近教材，緊扣基礎(chǔ)，有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，難度不大。該題的關(guān)鍵是根據(jù)原子守恒法來解答，有助于培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范答題能力。