Question

1.38g該有機物在純氧中完全燃燒，可生成3.08g二氧化碳和0.54g水，同時消耗氧氣2.24g。又知0.224L此有機物蒸氣（已折算成標準狀況下）的質量為1.38g。
⑴求此有機物的分子式。
⑵此有機物有多種同分異構體，且滿足下列3個條件：
（i）遇FeCl₃溶液顯紫色
（ⅱ）能與NaHCO₃溶液反應
（ⅲ）除苯環外無其它環狀結構
請任意寫出1種符合條件的此有機物的結構簡式______________________；
⑶ 1mol此有機物分別與足量的碳酸氫鈉溶液、氫氧化鈉溶液反應理論上消耗二者的物質的量之比是                        。（要有計算過程）

Answer 1

⑴C₇H₆O₃     (2分)
（2）填下列3個結構簡式中的任意一個即可得分    (2分)

（3）1：2  (2分) 

試題分析：（1）有機物蒸氣0.224L即0.01mol（已折算成標準狀況下）的質量為1.38g，所以有機物的摩爾質量=1.38/0.01=138g/mol，1.38g即0.01mol某有機物在過量純氧中完全燃燒，可生成二氧化碳3.08g即0.07mol，水0.54g即0.03mol，同時消耗氧氣2.24g即0.07mol，產物中的n（C）=0.07mol，n（H）=0.06mol，所以C個數是7，H個數是6，根據M=138，所以含有O的個數是3，即分子式為C₇H₆O₃ ；
（2）該有機物跟FeCl₃溶液作用顯紫色，則含有酚羥基，能與NaHCO₃溶液反應，所以含有羧基，除苯環外無其它環狀結構，所以該有機物可以是；
⑶ 1mol此有機物分別與足量的碳酸氫鈉溶液、氫氧化鈉溶液反應，由于苯酚的酸性比碳酸氫根大，故1mol此有機物與足量的碳酸氫鈉溶液反應，消耗的碳酸氫鈉為1mol，而與氫氧化鈉反應則消耗2mol，所以理論上消耗二者的物質的量之比為1：:2。
點評：本題考查了有機物分子式、結構簡式的確定，本題綜合性好，難度中等。