有机物A由碳、氢、氧三种元素组成,分子中不含碳碳不饱和键,它与烷烃B分子量相同.现将A、B在一定温度下以相同物质的量混合,取该混合物1mol,使其完全燃烧,需3.75mol氧气.则A、B可能是(写分子式):A______,B______.

问题描述:

有机物A由碳、氢、氧三种元素组成,分子中不含碳碳不饱和键,它与烷烃B分子量相同.现将A、B在一定温度下以相同物质的量混合,取该混合物1mol,使其完全燃烧,需3.75mol氧气.则A、B可能是(写分子式):A______,B______.

有机物A由碳、氢、氧三种元素组成,设有机物A为:CxHyOz,烷烃B通式CnH2n+2,有机物A与烷烃B分子量相同,说明x<n,且12x+y+16z=14n+2①,将A、B在一定温度下以相同物质的量混合,取该混合物1mol,说明A、B各为0.5mol,有机物A燃烧方程式为:CxHyOz+(x+

y
4
-
Z
2
)O2→xCO2+
y
2
H2O,0.5molA燃烧需氧气为0.5mol×(x+
y
4
-
Z
2
),烷烃B燃烧方程式为:CnH2n+2+
3n+1
2
O2→nCO2+(n+1)H2O,0.5molB燃烧需氧气为0.5mol×(
3n+1
2
),两者所需氧气和为3.75mol,即:
0.5mol×(x+
y
4
-
Z
2
)+0.5mol×(
3n+1
2
)=3.75mol②,联①②可得:10n-4x-9z=13,x<n,有机物A分子中不含碳碳不饱和键,则当n=2,z=1时,x<0不存在舍去;当n=3,z=1时,x=2,代入①得y=4,符合题意,此时A为:C2H4O,B为:C3H8;当n=3,z=2时,x=3,分子中含碳碳不饱和键不合题意舍去,当n=3,z=3时,x<0不存在舍去;当n=4,z=1时,x=4.5与x<n矛盾,不存在舍去;当n=4,z=2时,x=2.25,不存在舍去;依此类推,皆不符合题意,则A、B可能是(写分子式):C2H4O;C3H8
故答案为:C2H4O;C3H8
答案解析:有机物A由碳、氢、氧三种元素组成,它与烷烃B分子量相同,说明A的含碳数小于B,设有机物A为:CxHyOZ,燃烧方程式为:CxHyOz+(x+
y
4
-
Z
2
)O2→xCO2+
y
2
H2O,烷烃B通式CnH2n+2,燃烧方程式为:CnH2n+2+
3n+1
2
O2→nCO2+(n+1)H2O,根据A、B在一定温度下以相同物质的量混合,取该混合物1mol,使其完全燃烧,需3.75mol氧气结合燃烧通式列式解答.
考试点:有关有机物分子式确定的计算.
知识点:考查有机物结构式的确定与性质,题目难度中等,注意从有机物燃烧的化学方程式的角度解答该题.