Question

3．一定量的乙醇在氧氣不足的條件下燃燒生成CO、CO₂和H₂O．全部收集后測得其總質(zhì)量為55.2g，其中水的質(zhì)量為21.6g．
（1）乙醇的質(zhì)量為18.4克．
（2）燃燒產(chǎn)物中CO的質(zhì)量為2.8克．
（3）反應中消耗的O₂的質(zhì)量為36.8克．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)H原子守恒計算甲醇物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算計算甲醇質(zhì)量；
（2）根據(jù)碳原子守恒計算CO、CO₂的總的物質(zhì)的量，令CO、CO₂的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者質(zhì)量之和與物質(zhì)的量之和列方程計算x、y的值，根據(jù)m=nM計算CO的質(zhì)量；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律計算消耗氧氣質(zhì)量．

解答 解：（1）n（H₂O）=21.6g÷18g/mol=1.2mol，
根據(jù)H原子守恒，可知乙醇的物質(zhì)的量=$\frac{1.2mol×2}{6}$=0.4mol，
則乙醇的質(zhì)量為0.4mol×46g/mol=18.4g，
故答案為：18.4；
（2）根據(jù)C原子守恒，可知CO和CO₂的總的物質(zhì)的量=0.4mol×2=0.8mol，
由于水的質(zhì)量為21.6g，所以一氧化碳和二氧化碳的質(zhì)量為：55.2g-21.6g=33.6g，
令CO、CO₂的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則：
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.8}\\{28x+44y=33.6}\end{array}\right.$
解得x=0.1，y=0.7，
所以原混合氣中CO的質(zhì)量為0.1mol×28g/mol=2.8g，
故答案為：2.8；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，消耗氧氣質(zhì)量=55.2g-18.4g=36.8g，
故答案為：36.8．

點評 本題考查混合物的有關計算，難度中等，關鍵是抓住化學反應前后原子守恒守恒及質(zhì)量守恒解答．