Question

在一密閉容器內(nèi)有氧氣、二氧化碳、水蒸氣和一種未知的氣體物質(zhì)M，它們在反應(yīng)前的質(zhì)量和在一定條件下充分反應(yīng)后的質(zhì)量如下表所示：

物質(zhì)	氧氣	二氧化碳	水蒸氣	M
反應(yīng)前的質(zhì)量（g）	100	1	1	46
反應(yīng)后的質(zhì)量（g）	4	89	55	x

通過計算回答下列問題：（1）x值為

 

，
（2）M中含有的元素為

 

，
（3）已知M的相對分子質(zhì)量為46，M的化學(xué)式為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．故x=反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和-反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和；
（2）根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量和其中C元素的質(zhì)量分數(shù)，計算出M中含有C元素的質(zhì)量，同理，根據(jù)水的質(zhì)量和水中H元素的質(zhì)量分數(shù)，計算出M中含有H元素的質(zhì)量，然后用M的質(zhì)量-M中含有C元素的質(zhì)量-M中含有H元素的質(zhì)量=M中含有O元素的質(zhì)量；由此判斷M中含有的元素；
（3）根據(jù)M中含有的元素為：C、H、O元素的質(zhì)量計算出它們的質(zhì)量比，進而得出個數(shù)比，據(jù)此寫出其化學(xué)式．

解答：解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，x=（100+1+1+46）-（4+89+55）=0；
（2）由圖表數(shù)據(jù)可知，氣體物質(zhì)M完全反應(yīng)，氧氣的質(zhì)量減少96g，二氧化碳和水蒸氣的質(zhì)量增加，說明氣體物質(zhì)M和氧氣是反應(yīng)物，二氧化碳和水蒸氣是生成物．因為二氧化碳、水和氧氣中含有C、H、O元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，M中含有C元素的質(zhì)量為：（89g-1g）×

12

44

=24g，M中含有H元素的質(zhì)量為：（55g-1g）×

2

18

=6g，M中含有O元素的質(zhì)量為：46g-24g-6g=16g；故可判斷M中含有的元素為：C、H、O元素；
（3）由（2）的計算可知，M中含有的元素為：C、H、O元素的質(zhì)量比為：24g：6g：16g=12：3：8；因為O的相對原子質(zhì)量為16，故C、H、O元素的個數(shù)比為：2：6：1，則M的化學(xué)式為C₂H₆O或C₂H₅OH．
故答案為：（1）0；（2）CHO；（3）C₂H₆O或C₂H₅OH．

點評：本題主要考查學(xué)生運用所學(xué)化學(xué)知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學(xué)生整合知識的能力．