Question

有機物分子式的確定常采用燃燒法，其操作如下：在電爐加熱下用純氧氣氧化管內樣品，根據產物的質量確定有機物的組成。如圖所示是用燃燒法測定有機物分子式常用的裝置，其中A管裝堿石灰，B管裝無水CaCl₂。現準確稱取1.80 g有機物樣品(含C、H元素，還可能含有O元素），經燃燒被吸收后A管質量增加1.76 g，B管質量增加0.36 g。請按要求填空：

（1）此法適宜于測定固體有機物的分子式，此有機物的組成元素可能是________。
（2）產生的氣體按從左到右的流向，所選各裝置導管口的連接順序是________。
（3）E和D中應分別裝有何種藥品________。
（4）如果將CuO網去掉，A管增加的質量將________(填“增大”“減小”或“不變”）。
（5）該有機物的最簡式是________________。
（6）要確定該有機物的分子式，還必須知道的數據是________。
A．消耗液體E的質量            B．樣品的摩爾質量
C．CuO固化減少的質量          D．C裝置增加的質量
E．燃燒消耗氧氣的物質的量
（7）在整個實驗開始之前，需先讓D產生的氣體通過整套裝置一段時間，其目的是_________________________________________________________________。

Answer 1

（1）C、H、O （2）gefhicd(或dc）ab(或ba）（3）H₂O₂和MnO₂(或H₂O和Na₂O₂）（4）減小（5）CHO_2（6）B（7）除去裝置中的空氣

解析試題分析：（1）B管質量增加為所吸收水的質量，A管質量增加為所吸收CO₂的質量。m(H₂O）＝0.36 g，m(H）＝0.36 g×＝0.04 g。m(CO₂）＝1.76 g，m(C）＝1.76 g×＝0.48 g。1．80 g－0.04 g－0.48 g＝1.28 g≠0，故有機物中除含C、H外，還含O。（2）要確定有機物的分子式，就要首先確定有機物的組成元素。由題給信息可知，B管吸收水分，A管吸收CO₂，B管要連在A管前面，否則A管會將CO₂、H₂O一同吸收。有機物在電爐中的燃燒需要O₂，這就需要D裝置與電爐相連，D裝置提供的氧氣中含有水份，其后應連接C裝置除水份。故導管接口的順序為g→e→f→h→i→c→d→a→b(其中a與b、c與d的順序可交換）。（3）E、D中的藥品是用來制O₂的，一種為液體，一種為固體。顯然，液體應為雙氧水(或H₂O），固體為MnO₂(或Na₂O₂）。（4）若將氧化銅網去掉，則有機物燃燒產生的CO不能被A管吸收，A管增加的質量將減小。（5）由（1）知，n(H）＝0.04 mol，n(C）＝＝0.04 mol，n(O）＝＝0.08 mol，該有機物的最簡式為CHO₂。（6）已知最簡式為CHO₂，只要再知道有機物的相對分子質量，即可求出其分子式。設其分子式為(CHO₂）_n，則n＝＝。（7）通O₂趕盡裝置中的CO₂、H₂O，否則所求有機物中C、H含量偏高。
考點：考查燃燒法測定有機物分子組成的原理，對實驗方法和數據的處理進行了較為詳細的考查。