Question

通常用燃燒的方法測定有機(jī)物的分子式，可在燃燒室內(nèi)將有機(jī)物樣品與純氧在電爐加熱下充分燃燒，根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量確定有機(jī)物的組成．如圖所示的是用燃燒法確定有機(jī)物物分子式的常用裝置．

（1）現(xiàn)準(zhǔn)確稱取0.44g樣品（只含C、H、O三種元素中的兩種或三種），經(jīng)燃燒后A管增重0.88g，B管增重0.36g．請回答：
（1）按上述所給的測量信息，裝置的連接順序應(yīng)是：D→

C

F→

B

→

A

；
（2）A、B管內(nèi)均盛有有固態(tài)試劑，A管的作用是

吸收生成的二氧化碳

； 
（3）E中應(yīng)盛裝什么試劑：

H₂O₂

；
（4）如果把CuO網(wǎng)去掉，A管重量將

減小

；（填“增大”、“減小”、或“不變”）
（5）請改進(jìn)這套裝置的一個不足之處

在A裝置后連接一個重要堿石灰的干燥管

；
（6）該有機(jī)物的實驗式為

C₂H₄O

；
（7）要確定該有機(jī)物的分子式，還必須知道的數(shù)據(jù)是

②

．（填編號）
①消耗液體E的質(zhì)量   ②樣品的摩爾質(zhì)量  ③CuO固體減少的質(zhì)量  ④C裝置增加的質(zhì)量  ⑤燃燒消耗O₂的物質(zhì)的量．

Answer 1

分析：（1）（2）（3）（4）實驗原理是測定一定質(zhì)量的有機(jī)物完全燃燒時生成CO₂和H₂O的質(zhì)量，來確定是否含氧及C、H、O的個數(shù)比，求出最簡式．因此生成O₂后必須除雜（主要是除H₂O）明確各裝置的作用是解題的前提，A用來吸收二氧化碳，測定生成二氧化碳的質(zhì)量，B用來吸收水，測定生成水的質(zhì)量，C用于干燥通入F中的氧氣、D用來制取反應(yīng)所需的氧氣、F是在電爐加熱時用純氧氣氧化管內(nèi)樣品；根據(jù)一氧化碳能與氧化銅反應(yīng)，可被氧化成二氧化碳的性質(zhì)可知CuO的作用是把有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生的CO轉(zhuǎn)化為CO₂；
（5）空氣中的二氧化碳、水蒸氣會加入A中，影響二氧化碳質(zhì)量的測定；
（6）確定物質(zhì)的化學(xué)式可借助元素的質(zhì)量守恒進(jìn)行解答．
（7）該實驗方法只能獲得有機(jī)物的實驗式，要確定有機(jī)物的分子式，還要知道有機(jī)物的相對分子質(zhì)量．

解答：解：（1）D中生成的氧氣中含有水蒸氣，應(yīng)先通過C中的濃硫酸干燥，在E中電爐加熱時用純氧氧化管內(nèi)樣品，生成二氧化碳和水，如有一氧化碳生成，則E中CuO可與CO進(jìn)一步反應(yīng)生成二氧化碳，然后分別通入B（吸收水）、A（吸收二氧化碳）中，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量推斷有機(jī)物的組成，則產(chǎn)生的氧氣按從左到右流向，所選置的連接順序應(yīng)是：D→C→F→B→A，
故答案為：C；B；A；
（2）由測定原理可知，A用來吸收二氧化碳，測定生成二氧化碳的質(zhì)量，故答案為：吸收生成二氧化碳；
（3）H₂O₂在MnO₂作催化劑的條件下分解生成氧氣，故E中盛放的是H₂O₂，故答案為：H₂O₂；
（4）CuO的作用是，使有機(jī)物充分氧化生成CO₂和H₂O，如果把CuO網(wǎng)去掉，燃燒不充分生成的CO不能被堿石灰吸收，導(dǎo)致二氧化碳的質(zhì)量偏低，裝置A的質(zhì)量減小，故答案為：減�。�
（5）空氣中的二氧化碳、水蒸氣會加入A中，影響二氧化碳質(zhì)量的測定，故應(yīng)在A裝置后連接一個重要堿石灰的干燥管，
故答案為：在A裝置后連接一個重要堿石灰的干燥管；
（6）A管質(zhì)量增加0.88g為二氧化碳的質(zhì)量，可得碳元素的質(zhì)量：0.88g×

12

44

=0.24g，
B管質(zhì)量增加0.36g是水的質(zhì)量，可得氫元素的質(zhì)量：0.36g×

2

18

=0.04g，
從而可推出含氧元素的質(zhì)量為：0.44-0.24-0.02=0.16g，
設(shè)最簡式為C_XH_YO_Z，則
X：Y：Z=

0.24

12

：

0.04

1

：

0.16

16

=2：4：1，即最簡式為C₂H₄O，
故答案為：C₂H₄O；
（7）由上述（6）可知該有機(jī)物的最簡式為C₂H₄O，要確定有機(jī)物的分子式，還要知道有機(jī)物的相對分子質(zhì)量，故答案為：②．

點評：本題考查有機(jī)物的分子式的實驗測定，題目難度中等，關(guān)鍵在于清楚實驗的原理，掌握燃燒法利用元素守恒確定實驗式的方法．