Question

实验测得，某有机物相对分子质量为72。

(1)若该有机物是烃，其分子式为__________。它有______种同分异构体。若该烃与发生取代反应，生成的一氯代物只有1种，则该烃的结构简式为___________________。

(2)若该有机物分子中只有一个氧原子，其分子式为_____________________。

(3)若该有机物完全燃烧生成0.15molCO₂和0.1molH₂O，则该有机物的分子式为___________。

Answer

C5H12 3 C4H8O C3H4O2

【解析】

(1)用商余法计算确定物质的分子式，然后根据烃的类别判断其同分异构体数目，若该烃与Cl2发生取代反应，生成的一氯代物只有1种，说明该烃分子中只有一种位置的H原子；

(2)O原子相对原子质量是16，用相对分子质量与O原子相对原子质量的差除12，得到的商为C原子数，余数为H原子数，从而可得物质的分子式；

(3)3.6g有机物中O元素质量为3.6g-0.15mol×12g/mol-0.1mol×2×1g/mol=1.6g，则氧原子物质的量为n(O)==0.1mol，则分子中C、H、O原子数目之比为0.15：0.2：0.1=3：4：2，最简式为C3H4O2，其相对分子质量为72，因此该物质的分子式为C3H4O2。

(1)相对分子质量为72的某烃，其中含有的C原子数可能：72÷12=5……12，因此可确定该物质分子为C5H12；其可能的同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH3、、三种结构；若该烃与Cl2发生取代反应，生成的一氯代物只有1种，说明该烃分子中只有一种位置的H原子，该物质结构为；

(2)若该有机物分子中只含有1个O原子，则其中含有的C、H两种元素的相对原子质量的和为72-16=56，含有的56÷12=4……8，说明分子中含4个C原子，8个H原子，因此该物质分子式为C4H8O；

(3)3.6g有机物中O元素质量为3.6g-0.15mol×12g/mol-0.1mol×2×1g/mol=1.6g，则氧原子物质的量为n(O)==0.1mol，则分子中C、H、O原子数目之比为0.15：0.2：0.1=3：4：2，最简式为C3H4O2，其相对分子质量为72，因此该物质的分子式为C3H4O2。