题目内容

燃油税于今年实施,目前使用的车用乙醇汽油是将乙醇(C2H5OH)与汽油(以C8H18表示)按一定比例混合而成的一种汽车燃料.
(1)在密闭容器中,将少量乙醇置于一定量氧气中燃烧,生成二氧化碳、水蒸气和一种未知物质W.现测得反应前后各物质的质量如下:
物质 乙醇 氧气 二氧化碳 水蒸气 W
反应前质量/g 23 40 0 0 0
反应后质量/g 0 0 22 27 x
①根据质量守恒定律,得出表中x的值为
14
14

②根据表中数据,可确定未知物W中的化学式为
CO
CO

(2)通常可燃物中碳元素质量分数越高,燃烧产生 W越多.则相同条件下,乙醇和汽油分别燃烧时,产生W较多的是
汽油
汽油
;为了使乙醇汽油燃烧过程中少产生 W,应采取的措施是
增大氧气量,使之充分燃烧
增大氧气量,使之充分燃烧
(任写一种).
分析:(1)①据质量守恒定律,在化学反应中,参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和,据此答题;
②通过分析反应物和已知生成物各原子质量,可以明确生成物中还有碳和氧;根据质量守恒定律计算出各自的值,即可得出未知物W中各组成元素的质量比;
(2)根据汽油中碳元素的质量分数和乙醇中碳元素的质量分数比较,结合已知条件,就可知道乙醇和汽油分别燃烧时,产生W较多的是哪种物质.
根据题意分析,乙醇汽油燃烧过程中产生W的原因有:没有完全燃烧;汽油的比例较大.根据这些原因,采取相应的措施.
解答:解:(1)①据质量守恒定律可得,x=23+40-(22+27)=14;
②根据乙醇(C2H5OH)的化学式可知,C:H:O元素的质量比为:(12×2):6:16=24:6:16=12:3:8,
看一看反应物:乙醇中碳质量为23g×
12
23
=12g,氧的质量为23g×
8
23
=8g,氢的质量为23g×
3
23
=3g;
氧气质量为40克,故反应物中氧元素的质量共是48克.
看生成物:碳的质量为22g×
12
44
=6g,氢的质量为27g×
2
18
=3g,氧的质量为22g+27g-6g-3g=40g.
生成物中碳的质量为:12g-6g=6g,氧的质量为:48g-40g=8g,氢的质量为:3g-3g=0.
故W中含有碳6克,氧8克,因此W中碳氧原子个数比是
6g
12
8g
16
=1:1,所以W的化学式是CO;
(2)从乙醇(C2H5OH)与汽油(以C8H18)的化学式可以看出,汽油中碳元素的质量分数>乙醇中碳元素的质量分数,根据已知条件可知,产生W较多的是汽油;
由题意“在密闭容器中”可知,乙醇再不完全燃烧时产生W较多,因此,为了使乙醇汽油燃烧过程中少产生W,应采取的措施可以是:增大氧气量,使之充分燃烧;提高乙醇在乙醇汽油中的比例等.
故答案为:(1)①14; ②CO;(2)汽油;增大氧气量,使之充分燃烧.
点评:本题主要考查学生运用化学式和质量守恒定律解决实际问题的能力,难度不大.
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