Question

19．4.6g酒精在空气中充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，已知酒精的相对分子质量为46，试根据所学知识回答下列问题：
（1）设计实验证明二氧化碳和水的存在．
（2）运用质量守恒定律分析酒精的元素组成，并确定它的化学式．

Answer 1

分析 化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和．                                
化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变．

解答 解：（1）实验设计：点燃酒精灯，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁出现水雾，说明有水生成；
取下烧杯，倒转过来，加入适量澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成．
（2）参加反应的氧气质量为：8.8g+5.4g-4.6g=9.6g，
8.8g二氧化碳中碳元素的质量为：8.8g×$\frac{12}{44}$×100%=2.4g，氧元素的质量为：8.8g-2.4g=6.4g；                                        5.4g水中氢元素的质量为：5.4g×$\frac{2}{18}$×100%=0.6g，氧元素的质量为：5.4g-0.6g=4.8g；                                            
酒精中氧元素的质量为：6.4g+4.8g-9.6g=1.6g； 
因此酒精中含有碳元素、氢元素和氧元素，质量分别是2.4g、0.6g和1.6g，
因为碳原子、氢原子和氧原子的相对原子质量分别是12、1和16，因此碳原子、氢原子和氧原子的个数比为：$\frac{2.4g}{12}$：$\frac{0.6}{1}$：$\frac{1.6g}{16}$=2：6：1，
因此酒精的化学式为C₂H₆O．

点评 化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础．