Question

將含有C、H、O三種元素的有機物3.24g裝入元素分析裝置，通入足量的O₂使其完全燃燒，將生成的氣體依次通過氯化鈣干燥管A和堿石灰干燥管B，測得A管質量增加了2.16g，B管質量增加了9.24g．已知該有機物的相對分子質量為108，試計算：
（1）該化合物3.24g消耗氧氣的質量是多少？
（2）寫出該化合物的分子式．
（3）該化合物的分子中存在1個苯環(huán)和1個羥基，且可以和NaOH溶液發(fā)生反應，試寫出它的結構簡式．

Answer 1

考點：有關有機物分子式確定的計算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：將生成的氣體依次通過CaCl₂管（A）和堿石灰（B），A管質量增加了2.16g，應為水的質量，B管增加了9.24g，應為二氧化碳的質量，根據(jù)有機物的相對分子質量可知一定物質的量的有機物中含有的C、H原子個數(shù)，結合質量守恒計算是否含有O，并計算O原子個數(shù)，以此計算分子式，從質量守恒的角度計算耗氧量，結合有機物的性質判斷可能的結構．

解答： 解：（1）化學反應遵循質量守恒定律，則消耗O₂的質量為：2.16+9.24-3.24=8.16g，
答：燃燒此有機物3.24g需消耗O₂8.16g．
（2）濃硫酸吸水質量增加2.16g，即生成水

2.16g

18g/mol

=0.12mol，含H0.24mol，
堿石灰吸CO₂增加9.24g，即生成二氧化碳

9.24g

44g/mol

=0.21mol，
該有機物物質的量為

3.24g

108g/mol

=0.03mol，
所以含C：

0.21mol

0.03mol

=7，
含H：

0.24mol

0.03mol

=8，
根據(jù)相對分子質量判斷，還應含O：

108-12×7-8

16

=1，
所以有機物的分子式為：C₇H₈O，
答：有機物的分子式為C₇H₈O；
（3）已知該物質中含有苯環(huán)和1個羥基，且可以和NaOH溶液發(fā)生反應，說明分子中含有1個酚羥基，為甲基苯酚，可為，
答：該物質的結構簡式為．

點評：本題考查有機物分子式的計算，題目難度中等，本題注意根據(jù)有機物燃燒產物的質量關系確定有機物的分子式，為解答該題的關鍵，注意結合有機物的性質判斷可能的結構．