Question

【題目】有機物M（C6H4S4）是隱形飛機上吸波材料的主要成分。某化學興趣小組為探究其組成和分子結構，進行如下實驗：

（1）將少量樣品放入燃燒管A中，通入足量O2，用電爐加熱使其充分燃燒，并將燃燒產物依次通入余下裝置（夾持儀器的裝置已略去）。

①寫出A中樣品燃燒的化學方程式______。

②裝置B的目的是驗證有機物中含氫元素，則B中盛裝的試劑可為______。

③D中盛放的試劑是______（填序號）。

a．NaOH溶液b．品紅溶液c．KMnO4溶液d．飽和石灰水

④裝置A中燃燒管放入CuO的作用是______。

⑤指出裝置F的錯誤______。

（2）M的結構簡式如圖所示，4.08g M可使_____mol氫氣發生反應，同樣質量的M完全燃燒需要消耗氧氣_____mL（標準狀況）。

Answer 1

【答案】C6H4S4+11O26CO2+4SO2+2H2O 無水硫酸銅 c 將有機物中碳元素全部轉化為二氧化碳 試劑瓶未與空氣相通 0.06 4928

【解析】

（1）①M為C6H4S4，則其燃燒產物有CO2、H2O、SO2，據此寫出化學方程式；

②燃燒后，H元素存在于H2O中，檢驗H2O用無水CuSO4粉末；

③燃燒產物中有SO2，則C中的品紅溶液是為了檢驗燃燒產物中SO2，D是為了除去SO2，E中的品紅溶液是為了檢驗SO2是否被完全除去，依此選擇D中的試劑；

④有機物燃燒也可能會生成CO，而實驗裝置中并沒有針對CO的處理裝置，所以CuO的作用是：將有機物中碳元素全部轉化為二氧化碳；

⑤F的作用是檢驗CO2，則F中的溶液為澄清石灰水，該裝置錯誤之處是沒有和空氣連通，因為澄清石灰水不可能完全吸收CO2，多余的CO2要排放到空氣中，若F未與空氣連通，則可能是裝置內壓強增大，瓶塞極有可能噴起，不符合實驗安全規則；

（2）根據M的分子式可得M(M)=204g/mol，n(M)=0.02mol，再進行相關計算。

（1）①M為C6H4S4，則其燃燒產物有CO2、H2O、SO2，則其燃燒的化學方程式為C6H4S4+11O26CO2+4SO2+2H2O；

②燃燒后，H元素存在于H2O中，檢驗H2O用無水CuSO4，故B中應裝無水CuSO4；

③燃燒產物中有SO2，則C中的品紅溶液是為了檢驗燃燒產物中SO2，D是為了除去SO2，E中的品紅溶液是為了檢驗SO2是否被完全除去；

a、不能使用NaOH溶液，因為CO2還未被檢驗，如果使用NaOH溶液，CO2會被吸收，無法檢驗，a不合理；

b、品紅溶液只能用來檢驗SO2，不能用來除去SO2，b不合理；

c、KMnO4溶液可以用來吸收SO2，不吸收CO2，c合理；

d、澄清石灰水常用來檢驗CO2，在某些情況下也可以檢驗SO2，澄清石灰水會同時吸收SO2和CO2，d不合理；

故選c；

④有機物燃燒也可能會生成CO，而實驗裝置中并沒有針對CO的處理裝置，所以CuO的作用是：將有機物中碳元素全部轉化為二氧化碳；

⑤F的作用是檢驗CO2，則F中的溶液為澄清石灰水，該裝置錯誤之處是沒有和空氣連通；

（2）M(M)=204g/mol，n(M)==0.02mol，1個M分子中含有3個碳碳雙鍵，則0.02molM可以和0.06mol H2反應；根據M的燃燒方程式可以推出0.02mol M燃燒消耗0.22mol O2，其標準狀況下的體積為4.928L，即4928mL。