Question

19．将一定量的苯（C₆H₆）和氧气置于一个完全封闭的容器中引燃，反应生成二氧化碳、水和一种未知物X．测得反应前后物质的质量如下表：

物质	苯	氧气	二氧化碳	水	X
反应前质量/g	3.9	9.6	0	0	0
反应中质量/g	2.6	6.4	2.2	0.9	m
反应后质量/g	a	b	c	2.7	n

下列判断正确的是（　　）

• A． 表中m=1.4，n=3.2
• B． 该反应属于置换反应
• C． 物质X中一定没有碳元素
• D． 物质X中一定没有氢元素

Answer 1

分析 根据质量守恒定律可知：反应后质量减少的物质是反应物，质量增加的物质是生成物；根据质量守恒定律可以确定m的质量；通过计算苯、氧气、二氧化碳、水中各元素的质量，推算出X中所含元素的种类．

解答 解：根据质量守恒定律结合表格信息可知m=（3.9+9.6）-（2.6+6.4+2.2+0.9）=1.4；
根据反应中各物质质量比不变，$\frac{2.2}{c}=\frac{0.9}{2.7}=\frac{1.4}{n}$，c=6.6； n=4.2，
$\frac{（3.9-2.6）}{（3.9-a）}=\frac{9.6-6.4}{9.6-b}=\frac{0.9}{2.7}$，a=0，b=0；
反应后CO₂质量增加了6.6g，是生成物；H₂O质量增加了2.7g，是生成物；O₂质量减少了9.6g，是反应物；苯的质量减少了3.9g克，是反应物；生成物还少4.2g，所以X是生成物．
A、由分析可知，表中m=1.4，n=4.2，故选项错误．
B、反应物是苯和O₂，生成物是CO₂、H₂O和X，不是置换反应，故选项错误．
C、根据反应前后元素质量相等，苯中含碳元素的质量为3.9g×$\frac{72}{78}$=3.6g，二氧化碳中含有碳元素的质量为6.6g×$\frac{12}{44}$=1.8g，物质X含有碳元素的质量为3.6g-1.8g=1.8g．苯中含氢元素的质量为3.9g×$\frac{6}{78}$=0.3g，2.7g水中含氢元素的质量为2.7g×$\frac{2}{18}$=0.3g，反应前后氢元素的质量相等，故物质X不含有氢元素．则X中含氧元素的质量为：4.2g-1.8g=2.4g；X中含有C、O两种元素，故选项不正确．
D、由C中计算过程可知：X中含有C、O两种元素，故选项正确．
故选D．

点评 本题难度不是很大，解答本题要认真分析各物质的质量变化情况，仔细推敲，即可求解．