题目内容

18.测定有机物的组成常用燃烧法.现取某有机物3.2g(已知该有机物的一个分子中的原子个数小于10)在氧气中充分燃烧,生成4.4g二氧化碳和3.6g水.
(1)该有机物由(填元素符号)C、H、O元素组成,其分子中各种原子的个数比为1:4:1.
(2)假设8g该有机物在空气中充分燃烧,在标准状况下氧气密度约为1.43g/L,则最少消耗多少升空气?
(3)假设8g该有机物在纯氧中充分燃烧,并用高锰酸钾制取所需的氧气,则至少消耗多少克高锰酸钾?

分析 (1)在化学反应中遵循质量守恒定律,即反应前后元素的种类不变,原子的种类、个数不变.由题意“3.2g某物质在氧气中充分燃烧,生成4.4g二氧化碳和3.6g的水”,则可计算二氧化碳中碳元素的质量与水中氢元素的质量,用两者之和与物质的质量比较即可判断是否含有氧元素;
(2)根据有机物的质量计算完全燃烧需要氧气的质量,然后计算需要的空气体积;
(3)根据高锰酸钾加热生成氧气,然后依据氧气的质量计算需要的高锰酸钾质量.

解答 解:(1)先根据反应前后元素的种类不变,确定该物质中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素.再根据反应前后元素的质量相等,来确定氧元素是否含有.
4.4g二氧化碳中碳元素的质量为4.4g×($\frac{12}{44}$×100%)=1.2g,3.6g水中氢元素的质量为3.6g×($\frac{2}{18}$×100%)=0.4g,
1.2g+0.4g=1.6g<3.2g,所以该物质中一定含氧元素,氧元素的质量为:3.2g-1.6g=1.6g,
所以有机物由C、H、O元素组成,碳、氢、氧三种原子的个数比是:$\frac{1.2g}{12}$:$\frac{0.4g}{1}$:$\frac{1.6g}{16}$=0.1:0.4:0.1=1:4:1;
(2)设消耗氧气的质量为x,
2CH4O+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+4H2O
64    96
8g    x
  $\frac{64}{8g}$=$\frac{96}{x}$
  x=12g
所以最少消耗空气的体积是:$\frac{12g}{1.43g/L×0.21%}$=40.0L;
答:最少消耗空气的体积为40.0L;
(3)设消耗高锰酸钾的质量为y
2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑
316                    32
y                      12g
 $\frac{316}{y}$=$\frac{32}{12g}$
  y=118.5g
答:消耗高锰酸钾的质量为118.5g.

点评 本题是运用化学中的基本思想质量守恒思想,学会处理此类计算的题目,从而培养了学生的创新思维能力.

练习册系列答案
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(1)指出编号仪器的名称:①酒精灯,②长颈漏斗.
(2)以上A装置有一处明显的错误,请加以改正装置A中导管伸入试管太长、透过橡胶塞即可.利用改正后的装置继续完成后面的实验.
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