取3.4 g只含羟基,不含其他官能团的液态饱和多元醇,置于5.00 L氧气

3.4 g只含羟基,不含其他官能团的液态饱和多元醇,置于5.00 L氧气中,经点燃,醇完全燃烧,反应后气体体积减少0.56 L,将气体经CaO吸收,体积又减少2.80 L。(所有体积均在标准状况下测定)

(1)3.40 g醇中C、H、O物质的量分别为:C_______________mol,H_______________mol,O_______________mol。该醇中C、H、O的原子个数之比为_______________。

(2)由以上比值能否确定该醇的分子式?_____________;其原因是__________________。

(3)如果将该多元醇的任意一个羟基换成卤原子,所得到的卤代物都只有一种,试写出该饱和多元醇的结构简式。

答案

(1)0.125  0.3  0.1  5∶12∶4

(2)能  因为该实验式中氢原子个数已达饱和

(3)C(CH2OH)4

解析:题给状态标准状况,醇和水都呈液态。醇中的C原子燃烧生成CO2所需要的O2的体积应该跟生成的CO2的体积相等,即O2→CO2,这样反应后气体体积减少,说明5.00 L O2中除了用于生成CO2外,还有0.56 L用于生成水,但特别要注意:生成的H2O中的氧原子,还有一部分来自醇分子,所以一定不能根据0.56 L O2来计算生成H2O的量。

设饱和多元醇的分子式为CnH2n+2Ox,则其燃烧方程式为:

                             

                                                               n       n+1

                                                           0.125   n(H2O)

根据多元醇的质量是3.4 g,列方程

解得n=5

则分子中N(C)∶N(H)∶N(O)=0.125∶0.3∶0.1=5∶12∶4,实验式为C5H12O4,由于实验式中氢原子个数已达到饱和,故分子式为C5H12O4


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