Question

标准状况下，1.68L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧．若将产物通入足量澄清石灰水中，得到的白色沉淀质量为15.0g；若用足量碱石灰吸收燃烧产生，增重9.3g．
（1）计算燃烧产生中水的质量．
（2）若原气体是单一气体，试通过计算推断它的分子式．
（3）若原气体是两种等物质的量的气体的混合物，只有一种是烃，请写出它们的分子（只要求写出一组）．

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算

专题：烃及其衍生物的燃烧规律

分析：根据有机物燃烧时，有机物中的碳全部转化为二氧化碳，二氧化碳与足量的氢氧化钙完全反应，生成不溶于水的白色沉淀碳酸钙，利用生成碳酸钙的质量计算燃烧生成二氧化碳的质量；碱石灰既能吸收燃烧生成的水，又能吸收燃烧生成的二氧化碳，因此，增重的质量即燃烧生成二氧化碳和水的质量总和，从而求出水的质量，根据生成二氧化碳和水的质量计算出可燃物中C、H元素的物质的量，再根据条件求出分子式．

解答： 解：（1）设燃烧产物中CO₂的质量为x．
CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
44            100
x             15.0g
 x=6.6g
而碱石灰既能吸收燃烧生成的水，又能吸收燃烧生成的二氧化碳，因此，增重的质量即燃烧生成二氧化碳和水的质量总和：m（CO₂）+m（H₂O）=9.3g，m（H₂O）=9.3g-6.6g=2.7g，
答：燃烧产生中水的质量是2.7g；
（2）无色可燃气体n（气体）=

1.68L

22.4L/mol

=0.075mol，
n（CO₂）=

6.6g

44g/mol

=0.15mol，则n（C）=0.15mol；
n（H₂O）=

2.7g

18g/mol

=0.15mol，则n（H）=n（H₂O）×2=0.3mol，
即0.075mol气体中含有0.15molC，0.3molH，所以1mol气体中含有2molC，4molH，可能含有氧元素，所以该气体的分子式是C₂H₄或C₂H₄Ox（常温下不是气体）；
答：有机物的分子式为C₂H₄；
（3）因为单一气体为C₂H₄，现为等物质的量的两种气体的混合物，所以在2mol混合气体中，应含有4mol C原子，8mol H原子，这两种气体可能是C₄H₆和H₂（或“C₃H₈和CO”或“C₃H₆和CH₂O”等），
答：原气体是C₄H₆或H₂（或“C₃H₈和CO”或“C₃H₆和CH₂O”等）．

点评：本题考查学生燃烧法确定有机物分子组成的知识，根据原子守恒法来解答，难度不大．