有机物A由碳、氢两种元素组成.现取0.2molA与一定量的氧气(标准状况)在密闭容器中燃烧,燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气(假设反应没有剩余).将反应生成的气体依次通过浓硫酸、碱石灰和灼热的氧化铜,浓硫酸增重18g,碱石灰增重26.4g,氧化铜质量减少3.2g.
(1)通过计算确定该有机物的分子式;
(2)写出符合上述条件的有机物的结构简式.
(1)浓硫酸吸水,由浓硫酸增重18g,可得水的质量为18g,水的物质的量为:n(H2O)=
1mol,氢原子的物质的量为:n(H)=2mol;18g 18g/mol
碱石灰吸收二氧化碳,碱石灰增重26.4g,则二氧化碳的质量为26.4g,二氧化碳的物质的量为:
=0.6mol,碳原子的物质的量为:n(C)=0.6mol;26.4g 44g/mol
一氧化碳与氧化铜按照物质的量1:1反应,每有1mol氧化铜反应,氧化铜质量减少16g,由于氧化铜质量减少了3.2g,所以参加反应的CO的物质的量为0.2mol,C原子的物质的量为0.2mol;故燃烧产物中含有碳原子总的物质的量为:n(C)=0.6mol+0.2mol=0.8mol,
所以1molA中含有
mol=4molC、含有0.8mol 0.2mol
mol=10molH,2mol 0.2mol
根据碳氢元素守恒,可求有机物分子式为:C4H10,
答:该有机物的分子式为C4H10;
(2)满足C4H10的有机物为丁烷,丁烷存在两种同分异构体,分别为:正丁烷 CH3CH2CH2CH3和异丁烷 CH3CH(CH3)2,
故答案为:CH3CH2CH2CH3;CH3CH(CH3)2.