Question

5．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?cè)诜磻?yīng)前的質(zhì)量和一定條件下充分反應(yīng)的質(zhì)量如表所示：

物質(zhì)	氧氣	二氧化碳	水蒸氣	M
反應(yīng)前質(zhì)量 （g）	100	1	1	46
反應(yīng)后質(zhì)量（g）	4	89	55	X

通過(guò)計(jì)算回答下列問題：
（1）X的值為0
（2）已知M的相對(duì)分子質(zhì)量為46，M的化學(xué)式為C₂H₆O或C₂H₅OH．

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?jǐn)?shù)，計(jì)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?jǐn)?shù)，計(jì)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；
根據(jù)M中含有的元素為：C、H、O元素的質(zhì)量計(jì)算出它們的質(zhì)量比，進(jìn)而得出個(gè)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(shuō)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?yàn)槎�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）×$\frac{12}{44}$=24g，M中含有H元素的質(zhì)量為：（55g-1g）×$\frac{2}{18}$=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；
由的計(jì)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；故C、H、O元素的個(gè)數(shù)比為：$\frac{24g}{12}：\frac{6g}{1}：\frac{16g}{16}$=2：6：1，則M的化學(xué)式為C₂H₆O或C₂H₅OH．
故答案為：（1）0；（2）C₂H₆O或C₂H₅OH．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．