Question

有机物A由碳、氢、氧三种元素组成．现取2.3g A与2.8L氧气（标准状况）在密闭容器中燃烧，燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气（假设反应物没有剩余）．将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重2.7g，碱石灰增重2.2g．回答下列问题：
（1）燃烧产物中CO的质量是多少？
（2）2.3g A中所含氢原子、碳原子的物质的量各是多少？
（3）该有机物的蒸气对氢气的相对密度为23，确定该有机物的分子式．

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：（1）浓硫酸增重2.7g为水的质量，碱石灰增重2.2g为二氧化碳的质量，根据n=

m

M

计算二氧化碳、水的物质的量；根据n=

V

Vm

计算氧气的物质的量，根据质量守恒计算CO的质量；
（2）根据（1）的计算结果及质量守恒计算出2.3g A中所含氢原子、碳原子的物质的量；
（3）根据氧原子守恒计算2.3gA中氧原子的质量，再根据（2）中的计算确定该物质的最简式、分子式，据此解答．

解答： 解：（1）浓硫酸增重2.7g为水的质量，n（H₂O）=

2.7g

18g/mol

=0.15mol，
碱石灰增重2.2g为二氧化碳的质量，n（CO₂）=

2.2g

44g/mol

=0.05mol，
2.8L氧气的物质的量=

2.8L

22.4L/mol

=0.125mol，氧气的质量=0.125mol×32g/mol=4g
根据质量守恒可知，CO的质量为：m（CO）=2.3g+4g-2.7g-2.2g=1.4g，一氧化碳的物质的量为：n（CO）=

1.4g

28g/mol

=0.05mol，
答：燃烧产物中CO的质量为1.4g；
（2）根据（1）可知，2.3g A中：n（H）=2n（H₂O）=0.3mol，n（C）=n（CO₂）+n（CO）=0.05mol+0.05mol=0.1mol，
答：2.3g A中所含氢原子、碳原子的物质的量各是0.3mol、0.1mol
（3）2.3g A中，n（H）=0.3mol，n（C）=0.1mol，n（O）=2n（CO₂）+n（CO）+n（H₂O）-2n（O₂）=2×0.05 mol+0.05 mol+0.15 mol-2×0.125 mol=0.05mol，
则：n（C）：n（H）：n（O）=0.1：0.3：0.05=2：6：1，
故A的最简式为：C₂H₆O，由于该最简式中H原子已经达到饱和，则A的最简式也是其分子式，
即该有机物的分子式为：C₂H₆O，
答：有机物A的分子式为C₂H₆O．

点评：本题考查有机物分子式的确定，题目难度中等，注意掌握确定有机物分子式的方法，本题中从质量守恒的角度计算一氧化碳的质量，再根据原子守恒确定其分子式．