Question

【题目】为测定一种气态烃A的分子式，取一定量的A置于密闭容器中燃烧，定性实验表明产物是二氧化碳、一氧化碳和水蒸气。学生甲、乙设计了如下两个方案，均认为根据自己的方案能求出A的实验式。他们测得的有关数据如下(图中的箭头表示气体的流向，实验前系统内的空气已排除)，试回答：

(1)两种方案能否都可求出A的实验式(即C、H原子数比)_________。

(2)若能求，通过计算求出A的实验式___________________________。

(3)若要确定A的分子式，还需要测定的数据是__________________。

Answer 1

【答案】 甲方案可以 CH3 测定A的密度(标准状况)或A的摩尔质量

【解析】甲中浓硫酸吸收的是水、碱石灰吸收的是二氧化碳，最终CO燃烧生成二氧化碳，可以根据二者计算H、C原子个数比；乙中碱石灰吸收水和二氧化碳，CO还原CuO得到二氧化碳，但不能根据碱石灰增加的质量计算出C、H原子个数比，据此解答。

（1）甲中浓硫酸吸收的是水、碱石灰吸收的是二氧化碳，最终CO燃烧生成二氧化碳，可以根据水的物质的量、二氧化碳的物质的量计算H、C原子个数比，从而确定该物质化学式；乙中碱石灰吸收水和二氧化碳，剩余的CO还原CuO得到二氧化碳，但不能根据碱石灰增加的质量计算出C、H原子个数比，所以乙不能确定该物质的最简式；

（2）浓硫酸吸收水的物质的量为1.62g÷18g/mol=0.09mol，碱石灰吸收二氧化碳的物质的量为1.76g÷44g/mol=0.04mol，CO燃烧生成二氧化碳的物质的量为0.88g÷44g/mol=0.02mol，则二氧化碳分子个数和水中H原子个数之比为0.06mol：0.18mol=1：3，因此最简式为CH3；

（3）根据最简式确定分子式需要计算碳氢具体的原子个数，所以还需要测定的数据是测定A的密度(标准状况)或A的摩尔质量。