化学有机推断题 将1mol的某有机物在氧气中完全燃烧,产生CO2和H2O共3mol,该有机物能溶于水,它的1mol/L溶液10mL可以中和5mL4mol/L氢氧化钠溶液,它能和乙醇、浓硫酸混合供热发生反应,试推导该有机物的结构简式.

问题描述:

化学有机推断题
将1mol的某有机物在氧气中完全燃烧,产生CO2和H2O共3mol,该有机物能溶于水,它的1mol/L溶液10mL可以中和5mL4mol/L氢氧化钠溶液,它能和乙醇、浓硫酸混合供热发生反应,试推导该有机物的结构简式.

1mol/L溶液10mL即0.01mol有机物能中和0.02molNaOH,说明该有机物含有两个羧基,可以试着推断该有机物为乙二酸HOOC-COOH,分子式为C2H204,1mol的乙二酸在氧气中完全燃烧,恰产生CO2和H2O共3mol,也能溶于水,所以该有机物为乙二酸

从与碱中和能看出来是有机酸,并且能水解出两个氢离子,而且能与乙醇,浓硫酸混合供热发生反应那就应该想到是酯化反应,所以就是乙二酸之类含有两个羧基的酸,然后从乙二酸开始推算化学式
HOOCCOOH+O2=2CO2+H2O 化学式不平,但是从乙二酸跟生成物间的关系就能看出1mol乙二酸可以生成3mol混合物

该有机物能溶于水,证明含有氧,因为烃不溶于水的,
它能和乙醇、浓硫酸混合供热发生反应:猜测含有-COOH
能与氢氧化钠按1:2反应:猜测含有2个-COOH
如果猜测正确,有机物中C至少2个,O就有4个.
设通式:CxHy04(x大于等于2,y大于等于2),根据C\H守恒.可知生成xCO2和y/2 H20
x+y/2=3(2x+y=6)x=2时,y=2,可能
x=3,y=0,排除
所以分子式:C2H204
结构简:H00C-COOH(乙二酸,又叫草酸)

能够与乙醇、浓硫酸混合供热发生反应的,可以推知为羧酸
它的1mol/L溶液10mL可以中和5mL4mol/L氢氧化钠溶液
所以含有2个羧基
由CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2=xCO2+y/2H2O得
x+y/2=3
由于x、y均是整数
可推知x=2,y=2
所以该有机物为C2H2O4
结构简式为HOOCCOOH