Question

通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成．如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置．

现准确称取0.44g样品（只含C、H、O三种元素中的两种或三种），经燃烧后A管增重0.88g，B管增重0.36g．请回答：
（1）按上述所给的测量信息，装置的连接顺序应是D

 

，F

 

；
（2）A、B管内均盛有固态试剂，A管的作用是

 

；
（3）该有机物的实验式为

 

；
（4）如果把CuO网去掉，A管重量将

 

；（填“增大”、“减小”、或“不变”）
（5）要确定该有机物的分子式，还必须知道的数据是

 

．
①消耗液体H₂O₂的质量     ②样品的摩尔质量      ③CuO固体减少的质量
④C装置增加的质量        ⑤燃烧消耗O₂的物质的量．

Answer 1

考点：测定有机物分子的元素组成,有机物实验式和分子式的确定,有关有机物分子式确定的计算

专题：实验设计题,有机化学基础

分析：（1）实验原理是测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO₂和H₂O的质量，来确定是否含氧及C、H、O的个数比，求出最简式；因此生成O₂后必须除杂（主要是除H₂O）明确各装置的作用是解题的前提，A用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量，B用来吸收水，测定生成水的质量，C用于干燥通入F中的氧气、D用来制取反应所需的氧气、F是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品，据此连接装置；
（2）A用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量；
（3）根据一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO₂；
（4）确定物质的化学式可借助元素的质量守恒进行解答；
（5）题中该实验方法只能获得有机物的实验式，要确定有机物的分子式，还要知道有机物的相对分子质量．

解答： 解：（1）D中生成的氧气中含有水蒸气，应先通过C中的浓硫酸干燥，在E中电炉加热时用纯氧氧化管内样品，生成二氧化碳和水，如有一氧化碳生成，则E中CuO可与CO进一步反应生成二氧化碳，然后分别通入B（吸收水）、A（吸收二氧化碳）中，根据产物的质量推断有机物的组成，则产生的氧气按从左到右流向，所选置的连接顺序应是：D→C→F→B→A，
故答案为：C；B→A；
（2）由测定原理可知，A用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量，
故答案为：吸收样品反应生成的CO₂；
（3）A管质量增加0.88g为二氧化碳的质量，可得碳元素的质量：0.88g×

12

44

=0.24g，
B管质量增加0.36g是水的质量，可得氢元素的质量：0.36g×

2

18

=0.04g，
从而可推出含氧元素的质量为：0.44-0.24-0.02=0.16g，
设最简式为C_XH_YO_Z，则
X：Y：Z=

0.24

12

：

0.04

1

：

0.16

16

=2：4：1，即最简式为C₂H₄O，
故答案为：C₂H₄O；
（4）CuO的作用是，使有机物充分氧化生成CO₂和H₂O，如果把CuO网去掉，燃烧不充分生成的CO不能被碱石灰吸收，导致二氧化碳的质量偏低，装置A的质量减小，
故答案为：减小；
（5）由上述（3）可知该有机物的最简式为C₂H₄O，已经知道最简式，要确定有机物的分子式，则还要知道有机物的相对分子质量，
故答案为：②．

点评：本题考查有机物组成的测定，题目难度中等，注意把握实验的原理和方法，明确实验操作目的是解答该题的关键，注意掌握燃烧法从质量守恒的角度确定实验式的方法．