Question

有機(jī)物A由碳、氫、氧三種元素組成．現(xiàn)取3gA與4.48L氧氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況）在密閉容器中燃燒，生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸氣（假設(shè)反應(yīng)物沒(méi)有剩余）．將反應(yīng)生成的氣體依次通過(guò)濃硫酸和堿石灰，濃硫酸增重3.6g，堿石灰增重4.4g．回答下列問(wèn)題：
（1）3gA中所含氫原子的物質(zhì)的量是

 

mol；
（2）3gA中所含碳原子的物質(zhì)的量是

 

mol；
（3）該有機(jī)物的分子式為

 

．

Answer 1

分析：（1）濃硫酸增重3.6g為水的質(zhì)量，根據(jù)n=

m

M

計(jì)算水的物質(zhì)的量，根據(jù)H原子守恒計(jì)算n（H）；
（2）堿石灰增重4.4g為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)n=

m

M

計(jì)算二氧化碳，根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算氧氣的物質(zhì)的量，根據(jù)m=nM計(jì)算氧氣的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒計(jì)算CO的質(zhì)量，根據(jù)n=

m

M

計(jì)算CO的物質(zhì)的量，再根據(jù)C原子守恒計(jì)算n（C）；
（3）根據(jù)氧原子守恒3gA中氧原子的質(zhì)量，再根據(jù)（1）（2）中的計(jì)算確定該物質(zhì)的最簡(jiǎn)式，據(jù)此解答．

解答：解：（1）濃硫酸增重3.6g為水的質(zhì)量，n（H₂O）=

3.6g

18g/mol

=0.2mol，根據(jù)H原子守恒可知n（H）=2n（H₂O）=0.4mol，
故答案為：0.4；
（2）堿石灰增重4.4g為二氧化碳的質(zhì)量，n（CO₂）=

4.4g

44g/mol

=0.1mol，
4.48L氧氣的物質(zhì)的量=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，氧氣的質(zhì)量=0.2mol×32g/mol=6.4g
故CO的質(zhì)量=3g+6.4g-3.6g-4.4g=1.4g，故 n（CO）=

1.4g

28g/mol

=0.05mol，
根據(jù)C原子守恒可知n（C）=n（CO₂）+n（CO）=0.1mol+0.05mol=0.15mol，
故答案為：0.15；
（3）由O原子守恒可知3gA中n（O）=2n（CO₂）+n（CO）+n（H₂O）-2n（O₂）=2×0.1 mol+0.05 mol+0.2 mol-2×0.2 mol=0.05mol，
由（1）（2）可知3gA中3g A中，n（H）=0.4mol，n（C）=0.15mol，
所以，n（C）：n（H）：n（O）=3：8：1，故A的最簡(jiǎn)式為C₃H₈O，由H原子與碳原子數(shù)目可知，H原子已經(jīng)飽和C原子四價(jià)結(jié)構(gòu)，故其最簡(jiǎn)式即為分子式，A的分子式為C₃H₈O，
故答案為：C₃H₈O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物的確定，題目難度不大，注意從質(zhì)量守恒的角度計(jì)算一氧化碳的質(zhì)量，再根據(jù)原子守恒計(jì)算，注意（3）中根據(jù)H原子是否飽和碳原子四價(jià)結(jié)構(gòu)確定最簡(jiǎn)式是否為其分子式．