Question

4．科學家在-100℃合成了化合物X（分子模型如圖，其中代表碳原子，代表氫原子）．下列說法正確的是（　　）

• A． X是有機高分子化合物
• B． X中碳元素的質量分數為93.75%
• C． X中氫原子與碳原子的個數比為5：4
• D． 等質量的X與甲烷完全燃燒，X消耗的氧氣多

Answer 1

分析 A．根據有機高分子化合物的概念來分析；
B．根據化合物中元素質量分數的計算方法來分析；
C．根據分子結構來分析；
D．根據化學方程式進行分析．

解答 解：由該物質的分子模型圖可知該物質的分子由五個碳原子和四個氫原子所構成，因此該物質的化學式可寫為C₅H₄．
A．該物質的相對分子質量=12×5+4=64，而有機高分子化合物的相對分子質量大到幾萬甚至幾十萬，所以該物質不屬于有機高分子化合物，故錯誤；
B．物質中碳元素的質量分數=$\frac{12×5}{12×5+1×4}$×100%=93.75%；故正確；
C．該物質的分子中含有設有5個碳原子，4個氫原子，即X中氫原子與碳原子的個數比為4：5，故錯誤；
D．要解答這個問題，可根據方程式中兩種物質與氧氣的質量比求解，化學方程式如下：
CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O
16    64
C₅H₄ +6O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$5CO₂+2H₂O
64     192
甲烷燃燒的化學反應中甲烷與氧氣的質量比是16：64=1：4，C₅H₄燃燒的反應中C₅H₄與氧氣的質量比是64：192=1：3，相當于每1克的兩種物質燃燒，甲烷消耗氧氣的質量是4克、該化合物消耗氧氣的質量是3克，顯然等質量的該物質與甲烷相比，燃燒時消耗的氧氣少，故錯誤．
故選B．

點評 根據物質的分子的模型圖，可判斷分子的構成，利用分子的構成確定物質的化學式，這是解題的關鍵．．