Question

（6分）某燃料X在7.2g氧气中燃烧，得到9.2g混合气体（可能含有一氧化碳、二氧化碳、水蒸气）。化学兴趣小组的同学利用下图所示装置验证混合气体的成分。

资料：①浓硫酸具有吸水性。②浓氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳。

（1）通过混合气体后，A装置增重4.5g，说明混合气体中含有________________________。

（2）B装置中澄清石灰水变浑浊，发生反应的化学方程式为 。D装置的作用是 。

（3）当观察到 ，证明混合气体中有CO。

（4）实验结束后，同学们称量B、C装置共增重3.3g，根据以上数据可确定燃料X中所含元素及元素质量比为_________________。

Answer 1

（1）水蒸气

（2）CO2+Ca（OH）2 === CaCO3↓+H2O 检验二氧化碳是否除尽

（3）E中红色固体变黑，F中石灰水变浑浊；

（4）C：H = 3:1

【解析】

试题分析：装置中A起吸水的作用，可根据浓硫酸增加的质量的水蒸气的质量，故若A装置增重4.5g，说明混合气体中含有水蒸气4.5g；澄清的石灰水是起检验二氧化碳的存在和吸收二氧化碳的作用，若含有二氧化碳，那么B中的石灰水会变浑浊：CO2+Ca（OH）2 === CaCO3↓+H2O；C置换中的氢氧化钠是吸收二氧化碳，D是检验二氧化碳是否除尽，以免干扰实验；E装置是检验一氧化碳的存在，若含有一氧化碳，那么一氧化碳会与氧化铁反应生成黑色的铁，且F中的澄清石灰水会变浑浊。B、C装置中增加的质量即为混合气体中二氧化碳的质量，故混合气体中二氧化碳的质量为3.3g，那么水蒸气和二氧化碳的质量共为4.5g+3.3g=7.8g；依据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变，混合气体的总质量为9.2g，故混合气体中一氧化碳的质量为9.2g-7.8g=1.4g。依据质量守恒定律化学反应前后元素的总质量不变，参加反应的氧气的质量为7.2g，那么X的质量为2g，水中氢原子的质量为4.5g×2／18 ×100% =0.5g，氧元素的质量=4.5g-0.5g=4g；二氧化碳中碳元素的质量为3.3g×12／44 ×100%=0.9g，氧元素的质量=3.3g-0.9g=2.4g；一氧化碳中碳元素的质量为1.4g×12／28 ×100%=0.6g，氧元素的质量=1.4g-0.6g=0.8g,混合物中氧元素的质量=4g+2.4g+0.8g=7.2g，故X中含有碳、氢两种元素，碳元素的质量=0.9g+0.6g=1.5g，氢元素的质量=0.5g，故燃料X中所含元素的质量比为C：H = 3:1。

考点：物质的推断、有关相对分子质量的计算