Question

我国产的喜树中可提取出一种生物碱。这种生物碱的相对分子质量约为300~400，经分析可知生物碱分子中，...

我国产的喜树中可提取出一种生物碱。这种生物碱的相对分子质量约为300~400，经分析可知生物碱分子中，碳元素的质量分数为69%，氧元素质量分数是氢元素的4倍，氧原子个数是氮原子个数的2倍，求该物质的相对分子质量？分子式？要求写出解题过程和思路。

Answer 1

根据已知列方程式：

设，分子式为 CxHyOmNn ，摩尔质量为 M

则有，
400≥M≥300
12x/M * 100% = 69%
故23≥x≥18
氧元素的质量分数是氢元素的4倍，氧原子个数是氮原子个数的2倍
可知，y：m：n=8：2：1
再根据他们的分子量
（8* 1+2*16+1*14）*n=31%*M
54*n=31%*M , n=0.574%*M ,n*14=8%*M
则C H O N 质量只比为 69%：4.6%：18.4%：8%.
假设C 为18个 则该分子为C18 H16 O4 N2 分子量为324，
假设C 为19个 则该分子为C19 H16 O4 N2 分子量为336，
假设C 为20个 则该分子为C20 H16 O4 N2 分子量为348，
假设C 为21个 则该分子为C21 H16 O4 N2 分子量为360，
假设C 为22个 则该分子为C22 H16 O4 N2 分子量为372，
假设C 为23个 则该分子为C23 H16 O4 N2 分子量为384，
C为20时 分子量为347.8 故C 为20个 则该分子为C20 H16 O4 N2 分子量为347.8为正确答案。
其他几个答案根据C的质量算出的分子量都不后面后较大差别，为什么只是C数量变其他的元素不变？ 因为其他的个数有比例关系 一旦变动 都必须是整数 O必须是6 H就是24 N是3 整体的分子量会发生较大变动 这有会与C的质量分数不符合

Answer 2

C 44