Question

為了測(cè)定一種氣態(tài)烴A的分子式，取一定量的A置于一密閉容器中燃燒，定性實(shí)驗(yàn)表明產(chǎn)物是CO₂、CO和水蒸氣。學(xué)生甲、乙設(shè)計(jì)了兩個(gè)方案，均認(rèn)為根據(jù)自己的方案能求出A的實(shí)驗(yàn)式。他們測(cè)得的有關(guān)數(shù)據(jù)如下（箭頭表示氣流的方向，實(shí)驗(yàn)前系統(tǒng)內(nèi)的空氣已排盡）：

甲：燃燒產(chǎn)物濃H₂SO₄增重2.52 g增重1.32 g生成CO₂ 1.76 g

乙：燃燒產(chǎn)物增重5.60 g增重0.64 g增重4 g

試完成下列問題：

（1）根據(jù)兩方案，你認(rèn)為能否求出A的實(shí)驗(yàn)式？

（2）請(qǐng)根據(jù)你選擇的方案，通過計(jì)算求出A的實(shí)驗(yàn)式。

（3）若要確定A的分子式，是否需要測(cè)定其他數(shù)據(jù)？說明原因。

Answer 1

（1）甲方案能求出A的實(shí)驗(yàn)式，乙方案不能 

（2）A的實(shí)驗(yàn)式為CH₄ 

（3）不需要

解析:

（1）乙方案中是先將燃燒產(chǎn)物通過堿石灰，增重的5.6 g是生成的CO₂和H₂O的質(zhì)量之和，因此無法求出CO₂和H₂O各是多少。甲方案可以根據(jù)濃H₂SO₄增重量得出生成H₂O 2.52 g，由堿石灰增重量得出生成CO₂：1.32 g且根據(jù)燃燒所得CO₂的質(zhì)量得生成的CO為1.12 g。故甲方案能夠求得A的實(shí)驗(yàn)式。

（2）由甲方案得：生成H₂O：2.52 g，n(H)=×2=0.28 mol，生成CO₂共（1.32+1.76）g，n(C)==0.07 mol。

則A的實(shí)驗(yàn)式：C∶H=0.07∶0.28=1∶4，即CH₄。

（3）不需要再測(cè)定其他數(shù)，因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)式中，H的含量已達(dá)到最大，故A的實(shí)驗(yàn)式就是A的分子式。