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15.(1)某化合物在空氣中燃燒后只生成CO2和H2O,判斷該化合物中一定含有的--元素是C、H,可能含有O元素.
(2)若該化合物是CH4,則反應的化學方程式為CH4+2O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO2↑+2H2O.
(3)若該化合物是CH3OH,則反應的化學方程式為2CH3OH+3O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO2↑+4H2O.
(4)用下圖所示的方法測定該化合物的組成,得到數據如下圖所示
實驗前后各裝置的質量
裝置實驗前實驗后
A150g153.6g
B150g154.4g
請據此計算該化合物中C、H元素的質量比為3:1.
(5)以上實驗中沒有探究該化合物中究竟是否含有氧元素,請你設計一個實驗以文字的形式簡要的說明如何探究該化合物中是否含有氧元素.

分析 (1)根據質量守恒定律,反應前后元素種類不變,結合題意進行分析解答;
(2)CH4在空氣中燃燒時一般生成對應元素的氧化物;
(3)CH3OH在氧氣中燃燒時一般生成對應元素的氧化物;
(4)由圖示數據可知,A裝置增加的質量為反應中生成水的質量,B裝置增加的質量為反應中生成二氧化碳的質量;根據二氧化碳的質量和二氧化碳中C元素的質量分數,就可計算出C的質量,同理,根據水的質量計算出H元素的質量,然后比較即可;
(5)根據反應前后元素質量不變分析解答.

解答 解:(1)某化合物在空氣中完全燃燒后,生成了CO2和H2O,CO2和H2O兩種物質中含有碳、氧、氫三種元素;根據質量守恒定律,反應前后,元素種類不變,氧氣是由氧元素組成的,則該化合物中一定含有碳元素和氫元素,可能含有氧元素;
(2)CH4在空氣中燃燒的化學方程式為:CH4+2O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO2↑+2H2O;
(3)若該化合物是CH3OH,則反應的化學方程式為:2CH3OH+3O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO2↑+4H2O;
(4)由圖示數據可知,生成水的質量為:153.6g-150g=3.6g;生成二氧化碳的質量為:154.4g-150g=4.4g;
∴該化合物中C的質量為:4.4g×$\frac{12}{44}×100%$=1.2g;
該化合物中H的質量為:3.6g×$\frac{2}{18}×100%$=0.4g;
故該化合物中C、H元素的質量比為:1.2g:0.4g=3:1;
(5)先通過稱量得到化合物的質量,用(4)中方法分別得到燃燒后生成的水和二氧化碳的質量,再通過計算獲得化合物中氫元素和碳元素的質量,若兩元素的質量之和等于化合物的質量說明該化合物中無氧元素;若小于化合物的質量,說明含氧元素.
故答案為:(1)C、H,O;
(2)CH4+2O2 2CO2↑+2H2O;
(3)2CH3OH+3O2 2CO2↑+4H2O;
(4)3:1.
(5)先通過稱量得到化合物的質量,用(4)中方法分別得到燃燒后生成的水和二氧化碳的質量,再通過計算獲得化合物中氫元素和碳元素的質量,若兩元素的質量之和等于化合物的質量說明該化合物中無氧元素;若小于化合物的質量,說明含氧元素.

點評 本題是運用化學中的基本思想質量守恒思想,通過歸納不同物質或不同變化過程中相同點和不同點,有效地尋找出它們之間的內在聯系以及融合點和嫁接點,從而培養了學生的創新思維能力.

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