Question

2．0.2mol某烴與0.6mol O₂混合，在一密閉容器中燃燒，將所得產物做如下實驗，如圖所示：

試回答：
①濃H₂SO₄的作用是吸水，作干燥劑；
②Na₂O₂粉末的作用是吸收CO₂氣體；
③乙中的實驗現象是黑色粉末變紅色；
④該烴的分子式為C₂H₆．

Answer 1

分析 濃硫酸增重10.8g為燃燒生成水的質量，根據n=$\frac{m}{M}$計算水的物質的量；剩余氣體通過灼熱氧化銅粉末，固體質量減輕3.2g，說明燃燒產物中有CO，發生反應CuO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO₂，將最后氣體通過足量的過氧化鈉粉末時，發生反應2CO₂+Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，根據差量法計算二氧化碳的總物質的量，再利用原子守恒確定分子式．

解答 解：①濃硫酸作用是：吸水，作干燥劑，故答案為：吸水，作干燥劑；
②Na₂O₂粉末的作用是：吸收CO₂氣體，故答案為：吸收CO₂氣體；
③剩余氣體通過灼熱氧化銅粉末，固體質量減輕3.2g，說明燃燒產物中有CO，發生反應CuO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO₂，現象為：黑色粉末變紅色，故答案為：黑色粉末變紅色；
④濃硫酸增重10.8g為燃燒生成水的質量，水的物質的量=$\frac{10.8g}{18g/mol}$=0.6mol，故n（H）=0.6mol×2=1.2mol；
剩余氣體通過灼熱氧化銅粉末，固體質量減輕3.2g，說明燃燒產物中有CO，發生反應CuO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO₂，將最后氣體通過足量的過氧化鈉粉末時，固體質量又增加了11.2g，則：
2CO₂+Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，固體質量增加△m
2mol 2×44g-32g=56g
n（CO₂） 11.2g
所以，2mol：n（CO₂）=56g：11.2g，解得n（CO₂）=0.4mol，
根據原子守恒可知烴中N（C）=$\frac{0.4mol}{0.2mol}$=2，N（H）=$\frac{1.2mol}{0.2mol}$=6，故該烴的分子式為：C₂H₆，
故答案為：C₂H₆．

點評 本題考查有機物分子式的確定，難度不大，氧化銅固體質量變化為干擾信息，若按部就班進行解答，增大計算量，注意元素守恒法在判斷有機物的分子式中的運用．