Question

化合物CO、HCOOH、HOOC-CHO分別燃燒時(shí)，耗氧氣與生成的CO₂的體積比為1：2．后兩者的分子式可分別看成是[（CO）（H₂O）]和[（CO）₂（H₂O）]，也就是說，只要分子式符合[（CO）_n （H₂O）_m]（n，m均為正整數(shù)）的各種化合物，它們?nèi)紵�生成的CO₂和耗O₂的體積比總是2：1． 現(xiàn)有一些只含C、H、O元素的化合物，燃燒時(shí)耗O₂和生成CO₂的體積比為3：4．回答：
（1）這些有機(jī)物中，相對(duì)分子質(zhì)量最小的化合物的分子式為

 

．
（2）某兩種碳原子數(shù)相同的上述有機(jī)物，若它們的相對(duì)分子質(zhì)量為a和b（a＜b=，則（b-a）必定是

 

（填入一個(gè)數(shù)）的整數(shù)倍．
（3）在這些有機(jī)物中，有一種含兩個(gè)羧基．取0.2625克該化合物，恰能跟25.00mL0.1000mol/L的NaOH溶液完全中和．由此推測(cè)該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量為

 

，分子式應(yīng)為

 

．

Answer 1

分析：包括確定有機(jī)物分子中元素質(zhì)量比，所含原子個(gè)數(shù)，有機(jī)物燃?xì)獯_定其組成，確定有機(jī)物分子中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)，確定有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式等，確定有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的計(jì)算：
（1）先求有機(jī)物的最簡(jiǎn)式和相對(duì)分子質(zhì)量，再依（最簡(jiǎn)式相對(duì)分子質(zhì)量）n=相對(duì)分子質(zhì)量，求得分子式，再根據(jù)題中給的信息確定有機(jī)物的官能團(tuán)，進(jìn)而確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式． 
（2）商余法適用于烴分子式的確定：

烴的相對(duì)分子質(zhì)量

12

得到的商為C原子數(shù)，余數(shù)為H原子數(shù)．注意：一個(gè)C原子的質(zhì)量=12個(gè)H原子的質(zhì)量．

解答：解：解本題的關(guān)鍵之一是將題給信息進(jìn)行遷移推出化合物通式．
題目已示例出解題思路：C、H、O元素的化合物，燃燒時(shí)耗O₂和生成CO₂的體積比為3：4，即A和3O₂反應(yīng)可以得到4CO₂，可推出A的組成應(yīng)為C₄O₂，應(yīng)取其最簡(jiǎn)式，才能適應(yīng)所有情況，則這類有機(jī)物的通式可寫為[（C₂O）_m（H₂O）_n]
（1）相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì)應(yīng)是通式中m=1，n=1的物質(zhì)，此時(shí)其分子式為：C₂H₂O₂．故答案為：C₂H₂O₂；
（2）若A、B兩有機(jī)物碳原子數(shù)相同，則在通式中m值相同，若其相對(duì)分子質(zhì)量不同，必是n不同．若M_A＜M_B，則M_B-M_A必為水分子相對(duì)分子質(zhì)量18的整數(shù)倍，
故答案為：18；
（3）此化合物有兩個(gè)羧基，則為二元酸，因1mol二元酸可中和2molNaOH，根據(jù)此類關(guān)系式可求得二元酸物質(zhì)的量為：n=0.5×25×10^-3×0.1000=1.250×10^-5mol．
則此二元羧酸的相對(duì)分子質(zhì)量為：M=

0.2625

1.250×10-5

=210，因分子中有兩個(gè)羧基，其相對(duì)分子質(zhì)量為45×2=90，在通式中（C₂O）的式量為40，則（H₂O）_n中只有當(dāng)n=5時(shí)，m才能是正整數(shù)．即：210=40m+18n．令n=5時(shí)，m=

210-90

40

=3．得此二元羧酸的分子式為[（C₂O）₃，（H₂O）₅]即：C₆H₁₀O₈．
故答案為：210、C₆H_l0O₈．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生有機(jī)物分子式的確定和計(jì)算方面的知識(shí)，注意方法的應(yīng)用和規(guī)律的得出是解題的關(guān)鍵，難度大，綜合性強(qiáng)．