Question

17．將一定質(zhì)量的某易燃的有機(jī)化合物（只含C、H、O元素）與一定質(zhì)量的氧氣在密閉容器中混合后點(diǎn)燃，使其全部反應(yīng)，然后將全部產(chǎn)物依次通過(guò)如圖所示裝置（通過(guò)各裝置時(shí)均完全反應(yīng)），可觀察到裝置A中粉末變藍(lán)，裝置B、D中均出現(xiàn)白色沉淀．問(wèn)：

（1）裝置B、D中生成的白色沉淀是碳酸鈣．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可判斷有機(jī)物與氧氣反應(yīng)生成物中一定含有水、二氧化碳、一氧化碳．
（3）本實(shí)驗(yàn)需用純凈的氧氣，若用KMnO₄制取氧氣，應(yīng)采用排水法收集，然后再進(jìn)行干燥處理．
（4）若反應(yīng)前放入mg這種有機(jī)化合物，ng氧氣；反應(yīng)后裝置A增重了ag，裝置C內(nèi)粉末質(zhì)量減輕了cg，裝置B、D中生成的白色沉淀分別為bg、dg，則當(dāng)$\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+c 或 $\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+$\frac{4d}{25}$g或$\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+$\frac{8d}{25}$g-c＞n時(shí)，可以確知有機(jī)物中含有氧元素．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)碳元素結(jié)果反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳能夠和石灰水反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和水分析；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析氣體的成分；
（3）根據(jù)排水法能夠收集到純凈的氣體，為排除水的干擾要進(jìn)行干燥分析；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變計(jì)算．

解答 解：（1）因?yàn)橛袡C(jī)物中含有碳元素，經(jīng)過(guò)反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，一氧化碳還原氧化銅產(chǎn)生的二氧化碳，都能夠和石灰水反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，因此該沉淀是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生的碳酸鈣沉淀；故填：碳酸鈣；
（2）經(jīng)過(guò)反應(yīng)后裝置A中粉末變藍(lán)，說(shuō)明產(chǎn)物有水；裝置B出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明產(chǎn)物有二氧化碳；經(jīng)過(guò)氧化銅后產(chǎn)生的氣體也能夠使澄清的石灰水變渾濁，說(shuō)明有一氧化碳；故答案為：水、二氧化碳、一氧化碳；
（3）排水法能夠收集到純凈的氣體，為排除水的干擾要進(jìn)行干燥；故答案為：排水；干燥；
（4）化學(xué)反應(yīng)前后元素的質(zhì)量不變，要確定有機(jī)物中含有氧元素，則反應(yīng)產(chǎn)生的水中氧元素的質(zhì)量、二氧化碳中的氧元素和一氧化碳中氧元素的質(zhì)量必須大于參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量，因此：
A．裝有無(wú)水硫酸銅、無(wú)水氧化鈉的U形管吸水質(zhì)量為ag，則m（O）=$\frac{8a}{9}$g；
B．裝有澄清石灰水的廣口瓶吸收生成的二氧化碳，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為bg，則 m（CO₂）=$\frac{44b}{100}$g，m（O）=$\frac{8b}{25}$g；
C．正用酒精噴燈加熱的裝有氧化銅的玻璃直管CuO被還原，生成CO₂，m（O）=cg；
D．裝有澄清石灰水的廣口瓶 吸收新生成的CO₂，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為dg，m（CO₂）=$\frac{44d}{100}$g，m（O）=$\frac{8d}{25}$g；
因?yàn)?CO∽CuO∽CO₂，所以 c=$\frac{4d}{25}$g，
所以生成物中的氧元素質(zhì)量=$\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+c 或 $\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+$\frac{4d}{25}$g或 $\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+$\frac{8d}{25}$g-c；
若$\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+c 或 $\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+$\frac{4d}{25}$g或 $\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+$\frac{8d}{25}$g-c＞n，則有機(jī)物中有氧元素．
故答案為：$\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+c 或 $\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+$\frac{4d}{25}$g或 $\frac{8a}{9}$g+$\frac{8b}{25}$g+$\frac{8d}{25}$g-c．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查質(zhì)量守恒定律、有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算，難度較大．通過(guò)本題可知：依據(jù)質(zhì)量守恒定律，通過(guò)計(jì)算元素的質(zhì)量，來(lái)確定未知物質(zhì)的元素組成．