题文
12.0 g某液态有机化合物A完全燃烧后,生成14.4 g H2O和26.4 gCO2。测得有机化合物A的蒸气对H2的相对密度是30,求:
(1)有机物A的分子式 。
(2)用如图所示装置测定有机物A的分子结构,实验数据如下(实验数据均已换算为标准状况):a mL(密度为
)的有机物A与足量钠完全反应后,量筒液面读数为b mL,若1 molA分子中有x mol氢原子能跟金属钠反应,则x的计算式为 (可以不化简)。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)C3H8O(2分)
(2)
(其它部分化简的表达式均可得分)(2分)
解析
(1)根据阿伏加德罗定律可知,在相同条件下气体的相对分子质量之比等于密度之比,该化合物的蒸气对氢气的相对密度为30,则该化合物的相对分子质量为30×2=60,则12g有机物的物质的量是
12g÷60g/mol=0.2mol
n(H2O)=14.4g÷18/mol=0.8mol
n(CO2)=26.4g÷44/mol=0.6mol
所以12.0g有机物中含有:m(C)=0.6mol×12g/mol=7.2g
m(H)=2×0.8mol×1g/mol=1.6g
则m(O)==12.0g-7.2g-1.6g=3.2g
n(O)=3.2g÷16g/mol=0.2mol
所以有机物中含有:N(C)=3,N(H)=8,N(O)=1
则有机物分子式为C3H8O
(2)amL(密度为ρg/cm3)的有机物A的质量为:m=aρg
物质的量为:aρg÷60g/mol=
mol
量筒液面读数为bml,即生成氢气的体积为bml
则n(H2)=0.001bL÷22.4L/mol
则C3H8O+xNa
C3H(8-x)ONa+0.5xH2
1 0.5x
mol 
解之得
点评:该题是基础性试题的考查,试题贴近教材,紧扣基础,有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性,难度不大。该题的关键是根据原子守恒法来解答,有助于培养学生的规范答题能力。
考点
据考高分专家说,试题“12.0 g某液态有机化合物A完全燃烧后.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。
物质的量
物质的量:
物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一(7个基本的物理量分别为:长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量)符号:n
计算公式:物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系:n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M
使用物质的量注意事项:
(1)物质的量表示物质所含指定粒子的多少,物质的量是一个整体,不得简化或增添任何字。
(2)物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子,因此在使用中应指明粒子的名称。
物质的量的相关解法:
问题探究:
(1)1mol氢这种说法正确吗?如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子?
答:使用摩尔作单位时,应用化学式(符号)指明离子的种类,1mol氢的说法不正确,因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH2、1molH+。
(2)阿佛加德罗常数和6.02×1023mol-1在实际使用上有何区别?
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字,而6.02×1023mol-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确,要使用阿佛加德罗常数,而在涉及计算时,则用6.02×1023mol-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。


