【題目】已知某種燃料含有碳、氫、氧三種元素。為了測定這種燃料中碳和氫兩種元素的質量比,可將氣態(tài)燃料放入足量的O2中燃燒,并使產生的氣體全部通過如圖所示裝置中,得到如表中所列的實驗結果(假設產生的氣體完全被吸收)。

實驗前

實驗后

(干燥劑+U形管)的質量

101.1 g

102.9 g

(石灰水+廣口瓶)的質量

312.0 g

314.2 g

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)完成下列問題:

(1)實驗完畢后,生成物中水的質量為________g。假設廣口瓶里生成一種正鹽,其質量為________g。

(2)生成的二氧化碳中碳元素的質量為________g

(3)該燃料中碳元素與氫元素的質量比為________。

(4)已知這種燃料的每個分子中含有一個氧原子,則該燃料的分子式為________,結構簡式為________________。

【答案】1.8 5 0.6 31 CH4O CH3OH

【解析】

已知某醇燃料含有碳、氫、氧三種元素,故其完全燃燒產物為CO2H2O,U型管中增加的質量是水的質量,NaOH溶液中增加的質量是二氧化碳的質量,根據(jù)CH元素守恒,即可計算兩者的質量比,該燃料分子中CH的原子個數(shù)比為,N(C):N(H)= 1:4。據(jù)碳四價的原則可知,當有機物分子中的碳氫原子個數(shù)比為1∶4時,分子中只能含CH4,而不能為CH4的整數(shù)倍。

U型管中增加的水的質量m(H2O)102.9g101.1g=1.8g;NaOH溶液中增加的二氧化碳的質量m(CO2)314.2g312g=2.2gCO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O,得到碳酸鈣沉淀質量;故答案為:1.8;5

m(C)=m(CO2=2.2g×=0.6g,故生成的二氧化碳中碳元素的質量為0.6g;故答案為:0.6

m(H)=m(H2O)×=1.8g×=0.2g,故生成的水中氫元素的質量為0.2g;m(C):m(H)0.6g:0.2g3:1,故該燃料中碳元素與氫元素的質量比為3:1;故答案為:3:1。

⑷該燃料分子中CH的原子個數(shù)比為N(C):N(H)= =1:4,據(jù)碳四價的原則可知,當有機物分子中的碳氫原子個數(shù)比為1:4時,分子中只能含CH4,而不能為CH4的整數(shù)倍,又因為每個分子中含有一個氧原子,則該物質的分子式為CH4O,結構簡式為CH3OH;故答案為:CH4O;CH3OH。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】分枝酸可用于生化研究,其結構簡式如圖。下列關于分枝酸的敘述正確的是

A.分子中含有2種官能團

B.可分別與乙醇、乙酸反應,且反應類型相同

C.1mol分枝酸最多可與3mol NaOH發(fā)生中和反應

D.可使溴水、酸性高錳酸鉀溶液褪色,且原理相同

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】一定條件下,CH4H2Og)發(fā)生反應:CH4g)+H2OgCOg)+3H2g)。設起始Z,在恒壓下,平衡時CH4的體積分數(shù)φCH4)與ZT(溫度)的關系如圖所示。下列說法正確的是

A.該反應的焓變ΔH<0

B.圖中Z的大小為a<3<b

C.圖中X點對應的平衡混合物中3

D.溫度不變時,圖中X點對應的平衡在加壓后φCH4)減小

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】低碳經濟已成為全世界科學家研究的重要課題。為減小和消除 CO2對環(huán)境的影響,一方面世界各國都在限制其排放量,另一方面科學家加強了對 CO2 創(chuàng)新利用的研究。

(1)已知:①CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) H=-41kJ/mol

C(s)+2H2(g)CH4(g) H=-73kJ/mol

2CO(g)C(s)+CO2(g) H=-17kJ/mol

寫出CO2H2反應生成CH4H2O(g)的熱化學方程式:_____。

(2)目前工業(yè)上有一種方法是用 CO2來生產燃料甲醇。為探究該反應原理,在容積為 2L密閉容器中,充入1molCO2 3.25molH2在一定條件下發(fā)生反應,測得 CO2CH3OH(g) H2O(g)的物質的量(n)隨時間的變化如圖所示:

①從反應開始到平衡,氫氣的平均反應速率v(H2) ____。

②下列措施一定不能使CO2的平衡轉化率增大的是____ (填字母)

A.在原容器中再充入1molCO2

B.在原容器中再充入1molH2

C.在原容器中充入1mol氦氣

D.使用更有效的催化劑

E.縮小容器的容積

F.將水蒸氣從體系中分離

(3)煤化工通常研究不同條件下CO轉化率以解決實際問題。已知在催化劑存在條件下反應:CO(g)H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡轉化率隨p(H2O)/p(CO)及溫度變化關系如圖所示:

①上述反應的正反應方向是 ____(吸熱放熱”)反應;

②對于氣相反應,用某組分(B)的平衡壓強(pB)代替物質的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)(記作 Kp),則在恒溫密閉容器中,該反應的KpKc的關系是 _______,如果提高p(H2O)/p(CO),則Kp_______ (填變大”“變小不變);使用鐵鎂催化劑的實際工業(yè)流程中,一般采用400℃左右,p(H2O)/p(CO) =35,采取此條件的原因可能是 _________ 。

(4)科學家用氮化鎵材料與銅組裝成如圖所示的人工光合系統(tǒng),利用該裝置實現(xiàn)了用CO2H2O合成CH4。下列關于該電池的敘述正確的是 ____(填字母)。

A.該裝置能量轉化形式僅存在太陽能轉化為電能

B.銅電極為正極,電極反應式為CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O

C.電池內部H透過質子交換膜從左向右移動

D.反應結束后,理論上溶液的 pH 值保持不變

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】按要求填空

(1)羥基的電子式是______________________;

(2)(CH3CH2)2C(CH3)2的名稱為___________________

(3)2-甲基-1-丁烯的鍵線式__________________________;

(4)相對分子質量最小的有機物分子式_________,所含官能團的名稱是________________;

(5)3-甲基戊烷的一氯代產物有___________種(不考慮立體異構)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某氯化鎂溶液的密度為1.18 g·cm3,其中鎂離子的質量分數(shù)為5.1%,該溶液中氯離子的物質的量濃度為(  )

A.0.5 mol·L1B.2 mol·L1

C.2.5 mol·L1D.5 mol·L1

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鐵、鈷、鎳具有相似的性質,在化學上稱為鐵系元素;卮鹣铝袉栴}:

(1)LiCoO2、 LiFePO4常用作鋰離子電池的正極材料。

基態(tài)Co原子核外電子排布式為___________________,第四電離能I4(Co) _________I4(Fe)(“>”“<”)PO43的空間構型為___________________。

(2)鐵系元素能與CO形成Fe(CO)5Ni(CO)4等金屬羰基配合物。在CO分子中,σ鍵與π鍵數(shù)目之比為_________。

(3)鐵與K2O、(環(huán)戊二烯)在隔絕空氣條件下共熱可制得二茂鐵[Fe(C5H5)2]。在環(huán)戊二烯中,配體配位數(shù)為 ________。二茂鐵熔點為446K,不溶于水,易溶于乙醚、苯、乙醇等有機溶劑,373K即升華;從各種性質看,都表明它是典型的_________晶體。

(4)與鐵同周期的另一種元素鈷(Co)可形成分子式均為Co(NH3)5BrSO4的兩種配合物,其中一種,往其溶液中加BaCl2溶液時,有白色沉淀;加入AgNO3溶液時,沒有沉淀生成;加入氫氧化鈉溶液時,無氣體生成。則此種配合物的化學式為 _________________________

(5)鐵單質的堆積方式有兩種,其剖面圖分別如圖ab所示。

在圖a所示堆積方式里鐵原子的堆積方式為___________________________。

在圖b所示堆積方式里鐵原子的總體積占晶體體積的比例為(空間利用率)_________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】關于下列有機化合物的說法正確的是(

A.、、互為同系物

B.有機化合物的名稱是2,3,5,5-四甲基-4-乙基己烷

C.有機化合物中最多有16個原子共面

D.含有5個碳原子的飽和鏈烴,其一氯取代物有8

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】草酸是一種重要的化工產品.實驗室用硝酸氧化淀粉水解液制備草酸的裝置如圖所示(加熱、攪拌和儀器固定裝置均已略去)。

實驗過程如下:

①將一定量的淀粉水解液加入三頸瓶中;

②控制反應液溫度在5560℃條件下,邊攪拌邊緩慢滴加一定量含有適量催化劑的混酸(65%HNO398%H2SO4的質量比為21.5)溶液;

③反應3h左右,冷卻,抽濾后再重結晶得草酸晶體;

硝酸氧化淀粉水解液過程中可發(fā)生下列反應:

C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O

C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O

3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O

(1)檢驗淀粉是否水解完全所需用的試劑為________

(2)實驗中若混酸滴加過快,將導致草酸產率下降,其原因是_________;

(3)裝置C用于尾氣吸收,當尾氣中n(NO2)∶n(NO)=11時,過量的NaOH溶液能將NO,全部吸收,原因是_________(用化學方程式表示);

(4)與用NaOH溶液吸收尾氣相比較,若用淀粉水解液吸收尾氣,其優(yōu)、缺點是________;

(5)草酸重結晶的減壓過濾操作中,除燒杯、玻璃棒外,還必須使用屬于硅酸鹽材料的儀器有_________。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案