Question

已知某种燃料含有碳、氢、氧三种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量比，可将气态燃料放入足量的O₂中燃烧，并将产生的气体全部通过如图所示装置，得到如下表所列的实验结果(假设产生的气体完全被吸收)。

	实验前	实验后
干燥剂和U形管的质量	101.1 g	102.9 g
石灰水和广口瓶的质量	312.0 g	314.2 g

根据实验数据填空：

(1)实验完毕后，生成物中水的质量为________ g，假设广口瓶里生成一种正盐，其质量为________ g。

(2)生成的水中氢元素的质量为________ g。   

(3)生成的CO₂中碳元素的质量为________ g。

(4)该燃料中碳、氢元素的质量比为________。

(5)已知这种燃料的每个分子中含有一个氧原子，则该燃料的分子式为________，结构简式为________。

Answer

1.8 5 0.2 0.6 3∶1 CH4O CH3OH

【解析】(1)干燥剂的作用是吸水，水的质量为102.9 g-101.1g=1.8g；有机物燃烧产生的CO2气体与澄清石灰水反应生成的正盐为CaCO3，石灰水增加的质量为CO2的质量，CO2的质量为314.2 g-312.0 g=2.2g，物质的量为n(CO2)=2.2g÷44g/mol=0.05mol，所以CaCO3的质量为0.05mol×100g/mol=5g。

(2)由上已知水的质量为1.8g，H2O的物质的量为0.1mol，所以H元素的质量为0.2g。

(3)由上已知CO2的物质的量为0.05mol，所以C元素的质量为0.6g。

(4)由上得到碳、氢元素的质量比为0.6g:0.2g=3:1。

(5)该有机物中n(C):n(H)=0.05:0.2=1:4，设其分子式为(CH4)nO，n只能为1，不能为其他数值，否则不符合碳的价键规律，故该有机物的分子式为CH4O，结构简式为CH3OH。