Question

2．0.2mol某烃与0.6mol O₂混合，在一密闭容器中燃烧，将所得产物做如下实验，如图所示：

试回答：
①浓H₂SO₄的作用是吸水，作干燥剂；
②Na₂O₂粉末的作用是吸收CO₂气体；
③乙中的实验现象是黑色粉末变红色；
④该烃的分子式为C₂H₆．

Answer 1

分析 浓硫酸增重10.8g为燃烧生成水的质量，根据n=$\frac{m}{M}$计算水的物质的量；剩余气体通过灼热氧化铜粉末，固体质量减轻3.2g，说明燃烧产物中有CO，发生反应CuO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO₂，将最后气体通过足量的过氧化钠粉末时，发生反应2CO₂+Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，根据差量法计算二氧化碳的总物质的量，再利用原子守恒确定分子式．

解答 解：①浓硫酸作用是：吸水，作干燥剂，故答案为：吸水，作干燥剂；
②Na₂O₂粉末的作用是：吸收CO₂气体，故答案为：吸收CO₂气体；
③剩余气体通过灼热氧化铜粉末，固体质量减轻3.2g，说明燃烧产物中有CO，发生反应CuO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO₂，现象为：黑色粉末变红色，故答案为：黑色粉末变红色；
④浓硫酸增重10.8g为燃烧生成水的质量，水的物质的量=$\frac{10.8g}{18g/mol}$=0.6mol，故n（H）=0.6mol×2=1.2mol；
剩余气体通过灼热氧化铜粉末，固体质量减轻3.2g，说明燃烧产物中有CO，发生反应CuO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO₂，将最后气体通过足量的过氧化钠粉末时，固体质量又增加了11.2g，则：
2CO₂+Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，固体质量增加△m
2mol 2×44g-32g=56g
n（CO₂） 11.2g
所以，2mol：n（CO₂）=56g：11.2g，解得n（CO₂）=0.4mol，
根据原子守恒可知烃中N（C）=$\frac{0.4mol}{0.2mol}$=2，N（H）=$\frac{1.2mol}{0.2mol}$=6，故该烃的分子式为：C₂H₆，
故答案为：C₂H₆．

点评 本题考查有机物分子式的确定，难度不大，氧化铜固体质量变化为干扰信息，若按部就班进行解答，增大计算量，注意元素守恒法在判断有机物的分子式中的运用．