Question

【題目】已知某種燃料含有碳、氫、氧三種元素。為了測定這種燃料中碳和氫兩種元素的質量比，可將氣態燃料放入足量的O2中燃燒，并將產生的氣體全部通過如圖所示裝置，得到如下表所列的實驗結果(假設產生的氣體完全被吸收)。

	實驗前	實驗后
干燥劑和U形管的質量	101.1 g	102.9 g
石灰水和廣口瓶的質量	312.0 g	314.2 g

根據實驗數據填空：

(1)實驗完畢后，生成物中水的質量為________ g，假設廣口瓶里生成一種正鹽，其質量為________ g。

(2)生成的水中氫元素的質量為________ g。

(3)生成的CO2中碳元素的質量為________ g。

(4)該燃料中碳、氫元素的質量比為________。

(5)已知這種燃料的每個分子中含有一個氧原子，則該燃料的分子式為________，結構簡式為________。

Answer 1

【答案】 1.8 5 0.2 0.6 3∶1 CH4O CH3OH

【解析】(1)干燥劑的作用是吸水，水的質量為102.9 g-101.1g=1.8g；有機物燃燒產生的CO2氣體與澄清石灰水反應生成的正鹽為CaCO3，石灰水增加的質量為CO2的質量，CO2的質量為314.2 g-312.0 g=2.2g，物質的量為n(CO2)=2.2g÷44g/mol=0.05mol，所以CaCO3的質量為0.05mol×100g/mol=5g。

(2)由上已知水的質量為1.8g，H2O的物質的量為0.1mol，所以H元素的質量為0.2g。

(3)由上已知CO2的物質的量為0.05mol，所以C元素的質量為0.6g。

(4)由上得到碳、氫元素的質量比為0.6g:0.2g=3:1。

(5)該有機物中n(C):n(H)=0.05:0.2=1:4，設其分子式為(CH4)nO，n只能為1，不能為其他數值，否則不符合碳的價鍵規律，故該有機物的分子式為CH4O，結構簡式為CH3OH。