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第 2 题

碳氢定量分析最初采用尤斯图斯·李比希1831年发明的技术:将称量好的有机化合物样品气化,由氧气流带过加热的氧化铜(II),使C定量氧化为 COX2\ce{CO2}、H定量氧化为 HX2O\ce{H2O};水被装有高氯酸镁的已称量管吸收,二氧化碳被装有石棉负载氢氧化钠的已称量管吸收。只含C、H、O的纯液体样品置于0.57148 g的铂舟中,连样品重0.61227 g。燃烧后,吸水管质量由6.47002 g增至6.50359 g,COX2\ce{CO2} 管由5.46311 g增至5.54466 g。2.1 计算该化合物的质量百分组成。2.2 给出实验式。2.3 为估算摩尔质量,将1.0045 g化合物气化;在350 K、35.0 kPa下测得体积为0.95 dm3^3。给出摩尔质量和分子式。2.4 将该化合物与氢氧化钠溶液加热,生成两种产物。分馏得其中一种;另一种经酸化后提纯为酸。该化合物可能属于哪类官能团化合物?2.5 取所得酸0.1005 g用0.1000 mol dm−3^{-3} NaOH滴定,指示剂在16.75 cm3^3处变色。确定原化合物。
第 2/5 步:实验式
nC:nH:nO=54.5612.0:9.211.008:36.2316.0=4.55:9.13:2.26≈2:4:1  ⇒  CX2HX4On_C : n_H : n_O = \tfrac{54.56}{12.0} : \tfrac{9.21}{1.008} : \tfrac{36.23}{16.0} = 4.55 : 9.13 : 2.26 \approx 2 : 4 : 1 \;\Rightarrow\; \ce{C2H4O}
分析

各百分含量除以原子质量并归一化得原子比 2:4:12:4:1,即实验式 CX2HX4O\ce{C2H4O}(式量44.05)。