Question

實(shí)驗(yàn)室用燃燒法測定某氨基酸(C_xH_yN_zO_p)的分子組成。取m g該種氨基酸放在純氧中充分燃燒，生成CO₂、H₂O和N₂。按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

請(qǐng)完成下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，首先要通入一段時(shí)間的氧氣，其理由是______________________。

(2)以上裝置中需要加熱的儀器有______________________(用字母填空，下同)。操作時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃__________處的酒精燈。

(3)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________。

(4)裝置D的作用是_____________________________。

(5)讀取N₂的體積時(shí)，應(yīng)注意①______________________；②______________________。

(6)實(shí)驗(yàn)中測得N₂的體積為V mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。為確定此氨基酸的化學(xué)式，還需要的有關(guān)數(shù)據(jù)是_____________________________。

Answer 1

解析：首先要明白實(shí)驗(yàn)的原理，是讓一定量的氨基酸樣品完全燃燒，通過測定生成水的質(zhì)量、二氧化碳的質(zhì)量以及生成的氮?dú)獾捏w積，即測定B、C兩處的增重以及E處排除水的體積，便可以確定出氨基酸分子的組成。

    由于氨基酸完全燃燒的產(chǎn)物是CO₂、H₂O和N₂，而空氣中含有這三種物質(zhì)，若實(shí)驗(yàn)前不排除裝置內(nèi)的空氣，那勢必對(duì)實(shí)驗(yàn)造成影響，因此實(shí)驗(yàn)前要先用純氧氣排除空氣，防止影響。

氨基酸要燃燒，所以要在A處加熱；D的作用是除去未反應(yīng)的氧氣，而銅和氧氣是在加熱的條件下反應(yīng)的，因此也需要加熱；操作時(shí)，要做好除去未反應(yīng)氧氣的準(zhǔn)備，所以必須在加熱氨基酸之間先加熱銅。

    讀取氮?dú)獾捏w積時(shí)，要保證E、F兩處上方的氣壓相等，這樣才能是結(jié)果準(zhǔn)確。

答案：(1)避免殘留在裝置中的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。

(2)A、D  D

(3)4C_xH_yN_zO_p+(4x + y -2p)O₂4xCO₂+2yH₂O + 2zN₂

(4)除去未反應(yīng)的O₂

(5)①量筒水平放置在桌面  ②讀數(shù)時(shí)，視線與凹液面最低點(diǎn)相平

(6)B、C兩裝置的增重量