Question

3．完全燃燒18.6克某液態(tài)有機物（C、H、O），將生成的氣體通過濃硫酸，濃硫酸增重16.2克，剩余的氣體通過堿石灰，氣體的質量減少26.4克．若取上述等量的有機物完全溶于水，可以得到2摩爾/升的溶液150毫升，求此有機物的分子式．

Answer 1

分析 根據(jù)所得溶液濃度及體積可計算出18.6g該有機物的物質的量，然后根據(jù)M=$\frac{m}{n}$可計算出該有機物的摩爾質量、相對分子質量；濃硫酸增重為水的質量，堿石灰增重的質量為二氧化碳的質量，分別根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計算出生成水和二氧化碳的物質的量，然后利用質量守恒定律計算出該有機物分子中含有C、H原子數(shù)，最后根據(jù)其相對分子質量計算出含有氧原子數(shù)目，從而得出其分子式．

解答 解：150mL 2mol/L的溶液中含有溶質的物質的量為：2mol/L×0.15L=0.3mol，說明18.6g該有機物的物質的量為0.3mol，則該有機物的摩爾質量為：$\frac{18.6g}{0.3mol}$=62g/mol，其相對分子質量為62；
濃硫酸增重的為水的質量，則水的物質的量為：n（H₂O）=$\frac{16.2g}{18g/mol}$=0.9mol，則該有機物分子中含有H原子數(shù)為：$\frac{0.9mol×2}{0.3mol}$=6，
堿石灰增重的質量為二氧化碳，生成二氧化碳的物質的量為：n（CO₂）=$\frac{26.4g}{44g/mol}$=0.6mol，該有機物分子中含有C原子的數(shù)目為：$\frac{0.6mol}{0.3mol}$=2，
則該有機物分子中含有氧原子的數(shù)目為：$\frac{62-12×2-1×6}{16}$=2，
所以該有機物的分子式為：C₂H₆O₂，
答：該有機物的分子式為C₂H₆O₂．

點評 本題考查了有機物分子式確定的計算，題目難度中等，明確相對分子質量與摩爾質量的關系為解答關鍵，注意掌握質量守恒定律在確定有機物分子式中的應用，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．