Question

高一有机化学计算题

有两种饱和的一元醇组成的混合物1.0g与足量的金属钠作用，生成224ml氢气（标准状况下），该混合物是
C2H5OH和CH3CH2CH2OH
解答下好吗？

Answer 1

你问的是两种醇的物质的量还是为什么是这两种物质？

两种醇的物质的量解法：

因为醇与Na的反应是取代反应，生成1 mol H2就意味着2 mol —OH上的H被Na取代了下来

因为在S. T. P.下生成了224 ml H2，所以n(H2)＝0.224 l÷22.4 mol/l＝0.01 mol，所以n(—OH)＝2n(H2)＝0.02 mol

因为一元醇中1分子醇含有1个—OH，所以醇的总物质的量为0.02 mol

所以有方程组n(CH3CH2OH)＋n(CH3CH2CH2OH)＝0.02 mol 且 46 g/mol×n(CH3CH2OH)＋58 g/mol×n(CH3CH2CH2OH)＝1.0 g

解之，得n(CH3CH2OH)＝0.0133 mol 且 n(CH3CH2CH2OH)＝0.0067 mol

为什么是这两种醇的解法：

上面说到醇的总物质的量为0.02 mol，而醇的质量为1.0 g，因此醇的平均摩尔质量为50 g/mol，因此混合物的成分的摩尔质量必定为一个大于50 g/mol，一个小于50 g/mol，因此题中给出的两种醇是可以的。此外乙醇和丁醇、甲醇和丙醇、甲醇和丁醇等组合都是符合条件的。

Answer 2

生成224mlH2,说明有0.01mol的氢气，再由公式2CnH2n+1OH + Na=2CnH2n+1ONa +H2可知，有饱和一元醇0.02mol。而由题又可以知道饱和一元醇有1.0g，所以饱和一元醇的混合物的平均相对分子质量是50.而乙醇的相对分子质量是46，丙醇的是60.这两种醇的相对分子质量一个大于50，一个小于50，所以满足题意的。

Answer 3

求两种一元醇的质量分别是多少吗？
设其物质的量分别为x,y
x+y=0.02mol(发生氧化还原的氢在-OH上，-OH~Na,氢气的物质的量：0.224L/
22.4Lmol-1=0.01mol，故两种饱和一元醇的物质的量的总和为0.02mol
46x+60y=1.0g
解得：x=0.1/7mol
y=0.04/7mol
对应乙醇质量：0.1/7molx46g/mol=0.66g
丙醇质量：1.0g-0.66g=0.34g

Answer 4

还差条件吧，要不，应该不止这一种答案