Question

【題目】標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.68L無色的可燃?xì)怏w在足量氧氣中完全燃燒。若將產(chǎn)物通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀質(zhì)量為15g；若用足量堿石灰吸收燃燒產(chǎn)物，增重9.3g。

(1)燃燒產(chǎn)物中水的質(zhì)量為_____g。

(2)若原氣體是單一氣體，則其分子式為_____，若將該氣體設(shè)計成堿性(KOH)燃料電池，請寫出負(fù)極反應(yīng)式_____。

(3)若原氣體是由兩種等物質(zhì)的量的氣態(tài)烴組成的混合物，請寫出它們的分子式________。(請寫出兩組)

(4)若原氣體是由兩種等物質(zhì)的量的氣體組成的混合物，其中只有一種是烴，請寫出它們的分子式______。(請寫出兩組)

Answer 1

【答案】2.7 C2H4 C2H4-12e-+16OH- = 2+10H2O CH4和C3H4或C2H2和C2H6 H2和C4H6或CO和C3H8

【解析】

根據(jù)有機(jī)物燃燒時，有機(jī)物中的碳全部轉(zhuǎn)化為二氧化碳，二氧化碳與足量的氫氧化鈣完全反應(yīng)，生成不溶于水的白色沉淀碳酸鈣，利用生成碳酸鈣的質(zhì)量計算燃燒生成二氧化碳的質(zhì)量；堿石灰既能吸收燃燒生成的水，又能吸收燃燒生成的二氧化碳，因此，增重的質(zhì)量即燃燒生成二氧化碳和水的質(zhì)量總和，從而求出水的質(zhì)量，根據(jù)生成二氧化碳和水的質(zhì)量計算出可燃物中C、H元素的物質(zhì)的量，再根據(jù)條件求出分子式，據(jù)此解答。

(1)設(shè)燃燒產(chǎn)物中二氧化碳的質(zhì)量為x，

，x=6.6g，而堿石灰既能吸收燃燒生成的水，又能吸收燃燒生成的二氧化碳，因此，增重的質(zhì)量即燃燒生成二氧化碳和水的質(zhì)量總和m(CO2)+m(H2O)=9.3g，m(H2O)=9.3g-6.6g=2.7g；

(2)無色可燃?xì)怏w的物質(zhì)的量：n= = 0.075mol，n(CO2)==0.15mol，則n(C)=0.15mol；n(H2O)==0.15mol，則n(H)=n (H2O)×2=0.3mol，即0.075mol氣體中含有0.15molC，0.3molH，所以n(氣體):n(C):n(H)= 0.075mol :0.15mol:0.3mol=1:2:4，即1mol氣體中含有2molC，4molH，所以該氣體的分子式是C2H4；若將該氣體設(shè)計成堿性(KOH)燃料電池，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極反應(yīng)式C2H4-12e-+16OH- = 2+10H2O。

(3)因為單一氣體為C2H4，現(xiàn)為等物質(zhì)的量的兩種氣體烴的混合物，所以在2mol混合氣體中，應(yīng)含有4molC原子，8molH原子，這兩種氣態(tài)烴可能是CH4和C3H4或C2H2和C2H6；

（4）因為單一氣體為C2H4，現(xiàn)為等物質(zhì)的量的兩種氣體的混合物，其中只有一種是烴，所以在2mol混合氣體中，應(yīng)含有4molC原子、8molH原子，這兩種氣體可能是：H2和C4H6 、CO和C3H8等。