Question

0.05mol某有机物A和0.125molO₂在一密闭容器中充分燃烧，所得产物通过浓H₂SO₄时使其增重2.7g；再通过足量灼热的CuO粉末，固体质量减小了0.8g；最后通过足量碱石灰，固体质量增加了6.6g。

（1）该化合物A的分子式______________。（写出计算过程）

（2）若0.05mol含有醛基的有机物B与有机物A的最简式相同，且在0.125molO₂中能完全燃烧，写出B所有可能的结构简式______________。

Answer

C3H6O3 HCHO、HOCH2CHO

【解析】

(1)0.05mol有机物与0.125molO2反应，通过浓硫酸，产物中的H2O被吸收，通过灼热的CuO，反应生成的CO转化为CO2；再通过碱石灰，CO2被吸收。

通过浓H2SO4，浓硫酸增重2.7g，则反应产物中，则该0.05mol有机物含有n(H)=0.15mol×2=0.3mol；

通过足量灼热的CuO粉末，固体质量减小了0.8g，根据化学方程式CuO＋CO=Cu＋CO2，固体减少的质量为O的质量，根据反应可知1molCO抢夺1molCuO中的O，则反应产物中；

通过足量碱石灰，固体质量增加了6.6g，增加的质量为CO2的质量，包括了反应生成的CO2的质量和CO氧化CuO生成的CO2，，则燃烧反应生成的n(CO2)=0.15mol－0.05mol=0.1mol，则该0.05mol有机物含有n(C)=0.15mol；

综上反应总生成了0.15molH2O、0.05molCO、0.1molCO2，产物中共含有n(O)=0.15mol＋0.05mol＋0.1mol×2=0.4mol，氧气提供了n(O)=0.125mol×2=0.25mol，则0.05mol有机物中含有n(O)=0.4mol-0.25mol=0.15mol。则0.05mol的有机物含有0.3molH、0.15molC、0.15molO，可知该有机物的分子式为C3H6O3；

(2)有机物A的最简式为CH2O，1molCH2O完全燃烧消耗1molO2；根据已知0.05mol醛类有机物B在0.125molO2中能完全燃烧，若是恰好完全反应，则1molB完全燃烧消耗2.5molO2，现完全燃烧，则可能1molB完全燃烧消耗1molO2或2molO2，则B的分子式可能为CH2O或C2H4O2，则B可能的结构简式为HCHO、HOCH2CHO。