Question

為了測定一種氣態(tài)烴A的分子式，取一定量的A置于一密閉容器中燃燒，定性實驗表明產(chǎn)物是CO₂、CO和水蒸氣。學生甲、乙設計了兩個方案，均認為根據(jù)自己的方案能求出A的實驗式。他們測得的有關數(shù)據(jù)如下(箭頭表示氣流的方向，實驗前系統(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，你認為能否求出A的實驗式？

(2)請根據(jù)你選擇的方案，通過計算求出A的實驗式。

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

Answer 1

(1)甲方案能求出A的實驗式，乙方案不能 

(2)A的實驗式為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的實驗式。

(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，

則A的實驗式：C∶H=0.07∶0.28=1∶4，即CH₄。

(3)不需要再測定其他數(shù)，因為該實驗式中，H的含量已達到最大，故A的實驗式就是A的分子式。