题目内容
15．TMB是一种新型指纹检测的色原试剂，由碳、氢、氮三种元素组成，与氢气的相对分子质量之比为120．某研究性学习小组的同学欲利用下列仪器测定TMB的分子式．其主要过程为在足量氧气流中将4.80g TMB样品氧化（氮元素转化为N2），再利用吸收剂分别吸收水蒸气和CO2．请从图中选择适当的装置（装置符合气密性要求，加热装置等已略去，其他用品可自选）．
（1）写出C中的化学反应方程式：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑
（2）B 中试剂是浓硫酸，作用是干燥O2，防止带入A中引起增重
（3）实验后称得A及以后的装置（均用A装置并假设每次吸收均是完全的）质量依次增加3.60g、14.08g、0.14g，则TMB的分子式为C16H20N2．
（4）除A外还需重复使用D装置，该装置内药品是CuO，如果缺少该装置将引起C元素的计算值偏低（填“偏高”，“偏低”，“无影响”）或者N偏高
（5）该实验不需要（填“需要”、“不需要”）尾气处理，请写明理由因为碳元素必须燃烧完全才能保证实验结果的准确性，没有有毒气体排放．
分析 C中过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气，用浓硫酸干燥氧气，氧气将TMB氧化为二氧化碳、水和氮气，可用硫酸铜硫酸铜吸收水，用碱石灰吸收二氧化碳，以确定其中所含碳、氢、氮原子的比例关系．根据A装置增加14.08g可以求出样品中C元素的物质的量，A装置增加3.60g可以求出样品中H元素的物质的量，再根据样品的总质量4.80g可以求出样品中N元素的物质的量，则TMB分子中碳、氢、氮的原子个数比就可以求出，根据相对分子质量之比算出相对分子质量，结合原子个数比计算出分子式，以此解答该题．
解答 解：（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气，反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑，故答案为：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
（2）B中试剂为浓硫酸，可用于干燥氧气，防止带入A中引起增重，故答案为：浓硫酸；干燥O2，防止带入A中引起增重；
（3）实验后称得A装置从用的先后顺序排列质量分别增加3.60g、14.08g、0.14g，则m（H2O）=3.60g，m（CO2）=14.08g，而0.14g为空气中的CO2和H2O进入装置中的质量，则
n（H2O）=$\frac{3.6g}{18g/mol}$=0.2mol，n（H）=0.4mol，m（H）=0.4g，
n（CO2）=$\frac{14.08g}{44g/mol}$=0.32mol，n（C）=0.32mol，m（C）=0.32mol×12g/mol=3.84g，
所以m（N）=4.80g-0.4g-3.84g=0.56g，
n（N）=$\frac{0.56g}{14g/mol}$=0.04mol，
则：n（C）：n（H）：n（N）=0.32mol：0.4mol：0.04mol=8：10：1，
TMB的相对分子质量为：2×120=240，设分子式为：C8nH10nNn，则有：12×8n+10n+14n=240，解得n=2，所以分子式为C16H20N2，
故答案为：C16H20N2；
（4）D可加入CuO，在加热条件下可与CO反应，可防止TMB燃烧不充分，而导致C元素质量偏小，N元素质量偏大，故答案为：CuO； C；偏低；（或者 N 偏高）；
（5）因二氧化碳完全燃烧，且生成氮气，没有必要进行尾气处理，故答案为：不需要；因为碳元素必须燃烧完全才能保证实验结果的准确性，没有有毒气体排放．
点评 本题以定量实验为立意，确定有机物的分子组成，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，题目难度较大，本题易错点为（3），注意实验的设计原理和操作步骤．
智能训练练测考系列答案| A． | 非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数 | |
| B． | 非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数 | |
| C． | 最外层有2个电子的原子都是金属原子 | |
| D． | 最外层有5个电子的原子不一定是非金属原子 |
负极反应：C6Li-xe-═C6Li1-x+xLi+（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料）
正极反应：Li1-xMO2+xLi++x e-═LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）
下列有关说法正确的是（ ）
| A． | 锂离子电池充电时电池反应为C6Li+Li1-xMO2═LiMO2+C6Li1-x | |
| B． | 电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锌所消耗的质量最小 | |
| C． | 锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动 | |
| D． | 锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1-x+xLi++x e-═C6Li |
①amol ②bmol ③$\frac{a}{3}$mol ④$\frac{b}{3}$mol ⑤0mol ⑥（4a-b）mol．
| A． | ①②④⑤⑥ | B． | ①③⑤ | C． | ①②③⑤⑥ | D． | ①③④⑤⑥ |
| A． | 图1中溶液颜色变化：无色→红色 | |
| B． | 图2中溶液颜色变化：红色→紫色 | |
| C． | 图3中溴水颜色变化：红棕色→无色 | |
| D． | 图4中生成的沉淀颜色变化：白色→绿色→红褐色 |
| A． | 氮的氧化物可形成光化学烟雾和酸雨，能净化空气 | |
| B． | 生水煮沸后会产生水垢，水垢的主要成分中含有Ca（HCO3）2 | |
| C． | Na2CO3和NaHCO3可用澄清石灰水来鉴别 | |
| D． | 等物质的量的Na2CO3、NaHCO3与足量盐酸反应，消耗HCl的物质的量之比为2：1，而放出气体的物质的量之比为1：1 |
| A． | 将搪瓷快餐杯脱瓷的部位用醇酸油漆涂严实，防止杯被腐蚀 | |
| B． | 将自行车的铁链条涂上植物油，防止链条被腐蚀 | |
| C． | 将埋在地下的铜水管缠上废铁丝，防止水管被腐蚀 | |
| D． | 将待埋在地下的木头桩先用火将表面烧焦，防止木材被腐蚀 |