Question

某有機(jī)物在氧氣中充分燃燒后，產(chǎn)生只有二氧化碳和水，甲、乙兩組同學(xué)分別用下圖兩種方法測定它的組成．請你分析，并參與測定工作；

	燃燒有機(jī)物的質(zhì)量	實(shí)驗(yàn)裝置	實(shí)驗(yàn)（1）～（4）裝置質(zhì)量
			實(shí)驗(yàn)前	實(shí)驗(yàn)后
甲組	1.6g	甲	（1）150g	（1）154.6g
			（2）150g	（1）153.4g
乙組	1.6g	乙	（3）150g	（1）153.6g
			（4）150g	（1）154.4g

（1）你選用的實(shí)驗(yàn)裝置是

 

（“甲”或“乙”），你不選另一個裝置的原因是

 

．
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，推測出該有機(jī)物是由

 

元素組成的，各元素的質(zhì)量比為

 

（假設(shè)實(shí)驗(yàn)過程中氣體均全部被吸收）．
提示：濃硫酸可以吸收水蒸氣，氫氧化鈉可以吸收二氧化碳．

Answer 1

分析：這是一道結(jié)合實(shí)驗(yàn)的計(jì)算題．審題可知，該有機(jī)物在氧氣中充分燃燒后，產(chǎn)物只有CO₂和H₂O，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類不變，由此推知，生成物水中的氫元素和二氧化碳中的碳元素一定來自該有機(jī)物，故不用計(jì)算就能判斷該有機(jī)物中一定含有碳元素和氫元素．該有機(jī)物是否含有氧元素，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算方可確定．用甲、乙兩種方法測得甲、乙兩組數(shù)據(jù)．看圖分析可知，先利用濃硫酸吸收燃燒產(chǎn)物中的水蒸氣，根據(jù)吸收前后濃硫酸的質(zhì)量變化，求出1.6g該有機(jī)物充分燃燒后生成水的質(zhì)量．再利用NaOH溶液吸收CO₂，根據(jù)NaOH溶液質(zhì)量的變化求出1.6g該有機(jī)物充分燃燒后生成CO₂的質(zhì)量；顯然，乙方法是正確的，乙組數(shù)據(jù)是可靠的．因?yàn)槿紵�后的混合氣體先通過NaOH溶液時，水蒸氣的含量一定會發(fā)生變化，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果．

解答：解：（1）選B組，先通過濃硫酸吸收的是水，再通過氫氧化鈉溶液吸收的是二氧化碳．而A組先通過氫氧化鈉，二氧化碳被吸收，水被部分吸收，所得數(shù)據(jù)不準(zhǔn)．故：選用的實(shí)驗(yàn)裝置是 乙，不選另一個裝置的原因是 因?yàn)榧讓⒒旌蠚怏w先通過NaOH溶液再通過濃硫酸；會影響對原混合氣體中水分質(zhì)量的測量．
（2）因?yàn)椋簼饬蛩峥梢晕�收水蒸氣，氫氧化鈉可以吸收二氧化碳．故根據(jù)表中的乙組數(shù)據(jù)可知：1.6g該有機(jī)物充分燃燒后，生成水的質(zhì)量為：153.6g-150g=3.6g；則生成CO₂的質(zhì)量為：154.4g-150g=4.4g；3.6g水中含氫元素的質(zhì)量為：3.6g×

2

18

×100%=0.4g； 4.4g CO₂中含碳元素的質(zhì)量為：4.4g×

12

44

×100%=1.2g，1.2+0.4=1.6g，顯然該有機(jī)物只含有碳、氫元素．故該有機(jī)物由碳、氫元素組成，這兩種元素質(zhì)量比為：1.2g：0.4g=3：1．故：根據(jù)表中數(shù)據(jù)，推測出該有機(jī)物是由 碳、氫元素組成的，各元素的質(zhì)量比為  3：1（假設(shè)實(shí)驗(yàn)過程中氣體均全部被吸收）．
故答為：（1）乙；因?yàn)榧讓⒒旌蠚怏w先通過NaOH溶液再通過濃硫酸；會影響對原混合氣體中水分質(zhì)量的測量  
（2）碳、氫； 3：1

點(diǎn)評：利用“濃硫酸可以吸收水蒸氣，氫氧化鈉可以吸收二氧化碳．”推測各物質(zhì)的質(zhì)量；根據(jù)質(zhì)量守恒定律和計(jì)算元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的方法，進(jìn)行計(jì)算．