今回は、確認テストです。
実際に問題を解きながら、これまでの内容を復習していきましょう。

この問題は、元素分析の実験について、順を追って考えていく問題です。
　(1)組成式の決定
　(2)分子式の決定
　(3)構造式の決定
これまでの総復習になるので、きちんと理解していきましょう。

(1)は、Xの組成式を答える問題です。
組成式とは、有機化合物を構成する原子の数の比を表したものでしたね。
それぞれの元素の質量を求めて、最後に原子の数の比を考えていきましょう。

まずは、炭素Cに注目します。
炭素Cは、二酸化炭素CO₂ の中に含まれています。
発生したCO₂ 44.0mgのうち、12/44が炭素の質量です。
　44×12/44=12mg

次に、水素に注目します。
水素Hは、水H₂Oの中に含まれています。
発生したH₂O 24.3mgのうち、2/18が水素の質量です。
　24.3×2/18=2.7mg

最後は、酸素ですね。
有機化合物Xは、炭素と水素と酸素だけからできています。
つまり、全体から炭素と水素の質量を引けばよいですね。
　20.1-(12+2.7)=5.4mg

さぁ、これでCとHとOの質量比がわかります。
　C：H：O=12:2.7:5.4

あとは、これを原子の個数の比に直しましょう。
そのためには、質量を原子量で割ることになります。
　C：H：O=12/12:2.7/1.0:5.4/16=1:2.7:0.3375

ただし、この数値では、組成式に直すことができませんね。
こんなときは、全体を最も小さい値で割ってみましょう。
0.3375で割ると、次のようになります。
　1/0.3375:2.7/0.3375:1=2.96…:8:1
およそ3:8:1であると言えます。
よって、組成式は、C₃H₈Oとなります。

(2)は、Xの分子式を求める問題です。
まず、分子式の意味を覚えていますか？
分子式とは、分子に含まれる原子の個数を表したものです。
そのため、分子式は、組成式の整数倍で表されます。

今回の場合は、どうでしょうか？
分子量は、60です。
組成式の式量も、12×3+1×8+16=60となります。
つまり、今回は、分子式と組成式がまったく同じになるのです。
したがって、分子式は、C₃H₈Oとなります。

(3)は、構造異性体の数を数える問題です。
つまり、構造式を書くことになりますね。

(2)より、Xの分子式は、C₃H₈Oです。
ポイントは、ヒドロキシ基-OHをもつというところです。
分子式全体からヒドロキシ基の分の原子を引くと、C₃H₇ となります。
つまり、C3つが単結合で結合し、そのどこかに-OHがくっつくわけです。

-OHがくっつくのは、真ん中の炭素と右の炭素のどちらかと考えましょう。
左の炭素につく場合は、右の炭素につく場合と同じです。
よって、構造異性体の数は、2つとなります。