Question

某晶體的分子量為126，它的分子式可用H_xC_yO_z?nH₂O表示，取6.3克該晶體，在100℃完全失水后稱得固體質(zhì)量為4.5克．又測得C、H、O在無水H_xC_yO_z的質(zhì)量百分比分別為2.2%、26.7%、71.1%．
（1）通過計(jì)算確定該晶體的分子式．
（2）上述無水物加入少量濃硫酸共熱后生成CO、CO₂、H₂O，試寫出這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（3）實(shí)驗(yàn)室可以用上面的反應(yīng)制取CO．為了得到較多量的干燥而純凈的CO，應(yīng)將混合氣體先通過

 

溶液除去

 

，再通過

 

除去

 

，最后就剩下純凈的CO．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)H_xC_yO_z的質(zhì)量和水的質(zhì)量并利用相對分子質(zhì)量來確定n，再根據(jù)元素的質(zhì)量百分比來計(jì)算C、H、O原子個(gè)數(shù)比，從而得出晶體的化學(xué)式；
（2）根據(jù)反應(yīng)物和生成物來書寫化學(xué)反應(yīng)方程式；
（3）根據(jù)得到較多量的干燥而純凈的CO，則應(yīng)除去二氧化碳和水，利用物質(zhì)的性質(zhì)來選擇除去雜質(zhì)的試劑來解答．

解答：解：（1）由6.3克該晶體，在100℃完全失水后稱得固體質(zhì)量為4.5克，
則水的質(zhì)量為6.3g-4.5g=1.8g，由晶體分子式可用H_xC_yO_z?nH₂O表示，
則

6.3g

126

=

1.8g

18×n

，
解得n=2，
由H、C、O在無水H_xC_yO_z的質(zhì)量百分比分別為2.2%、26.7%、71.1%，
則x：y：z=

2.2%

1

：

26.7%

12

：

71.1%

16

=1：1：2，
再設(shè)H_xC_yO_z中H、C、O的原子個(gè)數(shù)分別為m、m、2m，
則1×m+12×m+16×2m=126-18×2，
解得m=2，
即晶體的化學(xué)式為C₂H₂O₄?2H₂O，答：晶體的分子式為：C₂H₂O₄?2H₂O；
（2）因無水物為C₂H₂O₄，生成物為CO、CO₂、H₂O，則反應(yīng)為H₂C₂O₄

濃H2SO4

△

CO↑+CO₂↑+H₂0，
故答案為：H₂C₂O₄

濃H2SO4

△

CO↑+CO₂↑+H₂0；
（3）因得到較多量的干燥而純凈的CO，則需要除去二氧化碳和水，
二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)，而CO不反應(yīng)，濃硫酸具有吸水性，可用濃硫酸干燥氣體除去水蒸氣，
故答案為：Na0H；CO₂；濃H₂SO₄；水蒸氣．

點(diǎn)評：本題較難，確定晶體的化學(xué)式是解答的關(guān)鍵，學(xué)生應(yīng)能根據(jù)質(zhì)量和相對原子質(zhì)量來計(jì)算原子個(gè)數(shù)，注重定組成的分析和應(yīng)用來解答即可．