Question

化学高手来一下吧！

某有机物的蒸气密度是相同状况下氢气的30倍。将6.00g该有机物完全燃烧时，可生成6.72L CO2 (标准状况下)和7.20g H2O。该有机物能跟金属钠反应放出H2，且分子中只含1个甲基，试通过计算，写出该有机物的结构简式。

Answer 1

解：由PV＝nRT 可知同P.T下密度比等于摩尔质量比，即M=60g∕moL
在标准状况下，6.72L CO2为0.30 moL，nc=0.30 moL , mH =3.60g
生成7.20g H2O，nH=0.80 moL ,mH=0.80g
∵mH + mH =4.40g＜6.00g,说明该有机物由C、H、O三种元素组成。
在这里我们一定要判断有机物是哪些元素组成。
∴mo=1.6g ，no=0.1 moL
∴nC： nH：no =3：8：1 即有机物分子式中三种原子个数比是3：8：1。
设有机物分子式是C3xH8xOx
余下有两种方法：
方法①：（根据有机物摩尔质量进行计算推断）
∴12×3x + 8x + 16x =60 ，x=1
∵该有机物能跟金属钠反应放出H2，且分子中只含1个甲基
∴该有机物结构简式是CH3CH2CH2OH
方法②：（利用燃烧的化学方程式进行计算推断）
C3xH8xOx + 9/2 x O2 3xCO2 + 4xH2O
1 3x 4x
6.00g∕60g∕moL 0.30 moL 0.80 moL
∴x=1
∵该有机物能跟金属钠反应放出H2，且分子中只含1个甲基
∴该有机物结构简式是CH3CH2CH2OH

所以在推断分子式的时候，如果题目没有说明该有机物的类型，我们一定要先判断其组成元素。

Answer 2

密度是相同状况下氢气的30倍说明该有机物的分子量是60，6.00g该有机物完全燃烧时，可生成6.72L CO2 (标准状况下)和7.20g H2O。说明每mol该有机物含有67.2/22.4＝3molC原子和72*2/18＝8molH原子，而C3H8的分子量是44，60－44＝16，说明该有机物的分子还有一个O原子，，即C3H8O，只能是醇或醚；因为该有机物能与金属钠反应并放出H2，那只能是醇；又因为该有机物含有一个甲基，说明是直链醇：CH3-CH2-CH2-OH

Answer 3

相对分子质量为60,6g物质的量为0.1mol，二氧化碳0.3mol，水0.4mol,与金属钠可以反应，所以不是烃类，应该是烃的衍生物，所以结构简式为C3H7OH，只有一个甲基，应该是丙醇而不是异丙醇