Question

5．一名同學把4.48L（已折算成標準狀況下）某有機物蒸氣在O₂中充分燃燒，然后讓產物依次通過裝有無水CuSO₄的干燥管、盛有濃H₂SO₄的洗氣瓶和盛有含0.8mol Ca（OH）₂的澄清石灰水的燒杯，如圖所示：
實驗結束后發(fā)現無水CuSO₄變藍，干燥管和洗氣瓶共增重18g，澄清石灰水變渾濁后又恰好變澄清．請根據實驗回答下列問題：
（1）O₂要過量的原因是：把有機物蒸氣完全帶入反應裝置、保證有機物完全燃燒；從反應裝置中把H₂O（g）和CO₂完全趕出．
（2）若該有機物只含C、H兩種元素，且不含任何官能團，也不含脂環(huán)，則該有機物的分子式為C₈H₁₀，它可能屬于BC（填序號）．
A．烷烴 B．苯的同系物C．芳香烴 D．烴的衍生物
該物質可能的結構簡式為：．
（3）若該有機物分子中含有一個氧原子，則它可能是哪幾類物質？請各舉一例，填寫于如表中：

物質種類	實例（寫結構簡式）

Answer 1

分析 （1）該反應需要通過測量燃燒產物二氧化碳、水的量確定其分子式，所以需要通入過量氧氣，確保有機物完全燃燒，且利用氧氣將燃燒產物趕出；
（2）根據n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算出該有機物的物質的量，干燥管和洗氣瓶共增重18g，根據n=$\frac{m}{M}$計算出水的物質的量，再利用質量守恒定律確定有機物分子中含有H原子數；澄清石灰水吸收二氧化碳，變渾濁后又恰好變澄清，說明反應生成碳酸氫鈣，根據氫氧化鈣的物質的量計算出消耗二氧化碳的物質的量，再計算出該有機物分子中含有的C原子數，從而確定該有機物的分子式；不含任何官能團，也不含脂環(huán)，該有機物可能含有苯環(huán)；
（3）結合（2）分析，若該有機物分子中含有一個氧原子，可能為醇、酚、或醚等．

解答 解：（1）試驗過程中，為了把有機物蒸氣完全帶入反應裝置，保證有機物完全燃燒，從反應裝置中把H₂O（g）和CO₂完全趕出，所以通入的氧氣需要足量，
故答案為：把有機物蒸氣完全帶入反應裝置；保證有機物完全燃燒；從反應裝置中把H₂O（g）和CO₂完全趕出；
（2）標準狀況下4.48L氣體的物質的量為：$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，
無水CuSO₄變藍，干燥管和洗氣瓶共增重18g，說明18g為水的質量，則水的物質的量為：$\frac{18g}{18g/mol}$=1mol，該有機物分子中含有H原子數為：$\frac{1mol×2}{0.2mol}$=10，
含0.8mol Ca（OH）₂的澄清石灰水變渾濁又變澄清，說明二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸氫鈣，則生成二氧化碳的物質的量為：0.8mol×2=1.6mol，該有機物分子中含有C原子數為：$\frac{1.6mol}{0.2mol}$=8，
該有機物只含C、H元素，則該有機物分子式為：C₈H₁₀，該有機物不含任何官能團，但含苯環(huán)，則該有機物屬于苯的同系物、芳香烴，可能為，
故答案為：C₈H₁₀；B  C；；
（3）若該有機物分子中含有一個氧原子，則分子式為C₈H₁₀O，可能為醇，如苯乙醇，可能為酚，如乙基苯酚，可能為醚，如苯甲醚等，如表所示：，
故答案為：．

點評 本題考查了有機物的推斷，為高考常見題型，側重于學生的分析、計算能力的考查，注意把握分子式的確定方法，題目難度中等，明確質量守恒定律在確定有機物分子式中的應用，注意掌握常見有機物結構、性質及分類方法．