Question

【題目】某有機化合物含有碳、氫、氧三種元素，其相對分子質量為32。取該有機物6.4克，將其充分燃燒后的產物通入足量的石灰水被完全吸收，經過濾，得到20克沉淀物，濾液的質量比原石灰水減少了4克。

求：（1）原6.4克有機物中所含氧元素的質量為多少？

（2）通過計算確定該有機物的化學式。

Answer 1

【答案】（1）3.2g （2）CH4O

【解析】根據燃燒后的產物通入足量的石灰水被完全吸收，經過濾，得到20克沉淀物可計算出燃燒后生成的CO2的質量，也就可知其中碳元素的質量，即為原有機物中所含碳元素的質量。因為有機物燃燒產生CO2和水，進入石灰水時生成CaCO3沉淀，所以濾液的質量比原石灰水減少的質量即為m（CaCO3沉淀）－m（有機物燃燒生成的水）— m（有機物燃燒生成的CO2），由此可計算出m（有機物燃燒生成的水），也就可知其中氫元素的質量，即為原有機物中所含氫元素的質量。最后根據有機物的質量可求出其中所含氧元素的質量，再確定出其化學式。

解：設燃燒生成的二氧化碳質量為x，則根據化學方程式有：

因為反應的二氧化碳的質量x= 44×20/100= 8.8 g

因為該有機物燃燒生成水和二氧化碳，二氧化碳會與石灰水反應，而水并不參與反應，而是被石灰水溶液吸收。所以，反應后濾液減重的質量＝離開溶液的物質的質量－進入溶液的物質的質量＝反應生成的碳酸鈣的質量-有機物燃燒生成的水的質量-有機物燃燒生成的二氧化碳的質量，即：

20g－8.8g－有機物燃燒生成的水的質量＝4g

所以有機物燃燒生成的水的質量＝7.2 g

所以有機物中碳元素的質量＝8.8 g×12/44＝2.4g，氫元素的質量＝7.2g×2/18＝0.8g

所以有機物中氧元素的質量＝6.4g－2.4g－0.8g＝3.2g

所以碳、氫、氧元素的原子個數比＝（1.2/12）:（0.4/1）:（1.6/16）=1:4:1

所以當該有機物的化學式為CH4O時，其相對分子質量恰為32，符合題目要求，所以該有機物的化學式為CH4O