Question

已知某种气态矿物燃料含有碳和氢两种元素．为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量比，可将气态燃料放入足量的氧气中燃烧，并使产生的气体全部通入图所示的装置（气体流向如图），得到如下表所列的实验结果（假设产生的气体完全被吸收）．

装置的质量	实验前	实验后
（固体+U形管A）	101.1g	102.9g
（固体+U形管B）	312.0g	314.2g

根据实验数据求：
（1）U形管A、B中分别盛放的固体为

 

、

 

（2）通过计算，确定该有机物中C、H元素的质量比_

 

．
（3）能否通过C、H元素的质量比确定该有机物的分子式（若“能确定”写出分子式、若“不能确定”说明理由）

 

．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）因为该燃料含C、H两种元素，故燃烧产物为CO₂和H₂O，由题意可知U形管A增加的质量为吸收水的质量，U形管B增加的质量为生成的CO₂质量，故A中可以盛放氯化钙，B中可以盛放碱石灰；
（2）根据水的分子式中H元素质量分数计算H元素质量、根据二氧化碳中碳元素质量分数计算C元素质量；
（3）根据n=

m

M

计算C、H原子数目之比，若符合烷烃组成通式，为可以确定分子式，否则不能确定分子式．

解答： 解：（1）因为该燃料含C、H两种元素，故燃烧产物为CO₂和H₂O，由题意可知U形管A增加的质量为吸收水的质量，U形管B增加的质量为生成的CO₂质量，故A中可以盛放氯化钙，B中可以盛放碱石灰，
故答案为：氯化钙；碱石灰；
（2）U形管A增加的质量为吸收水的质量：102.9g-101.1g=1.8g，由H元素守恒可知，该有机物中H元素质量为1.8×

2

18

=0.2g，
U形管B增加的质量为生成的CO₂质量：314.2g-312.0g=2.2g，由碳元素守恒，有机物中C元素质量=2.2g×

12

44

=0.6g，
故该燃料中m（C）：m（H）=0.6g：0.3g=3：1，
故答案为：3：1；
（3）有机物中碳原子与氢原子的个数比为

3

12

：

1

1

=1：4，H原子饱和C的四价结构，所以化学式为CH₄，
故答案为：CH₄．

点评：本题考查有机物的燃烧法和元素守恒法是确定有机物分子式，难度中等，（3）中烃的最简式中H原子若饱和C的四价结构，则最简式即为分子式，注意对基础知识的理解掌握．