Question

2．某學(xué)習(xí)小組為探究維生素C的組成和有關(guān)性質(zhì)，進行了以下實驗：取維生素C樣品研碎，稱取該試樣0.704g，置于鉑舟并放人燃燒管中，不斷通入氧氣流．用酒精噴燈持續(xù)加熱樣品，樣品逐漸消失最后無任何殘留物，將生成物（僅有兩種物質(zhì)）先后通過無水CaCl₂和堿石灰，兩者分別增重0.288g和1.056g，生成物完全被吸收．
請解答下列問題：
（1）稱取的試樣中，含有氫原子的物質(zhì)的量是0.032mo1；碳元素的質(zhì)最是0.288g．
（2）維生素C中含（填“含”、“不含”或“無法確定是否”）有氧元素，理由是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知氫、碳的質(zhì)量之和小于所取樣品的質(zhì)量．如你回答“含”有，請計算稱取的試樣中氧原子的物質(zhì)的量并填入下一空格中；如你回答“不含”等，則下一空格不必填寫．稱取試樣中氧原子的物質(zhì)的量為0.024molmol．
（3）如果要確定維生素C的分子式，你認為還需要知道的信息是維生素C的相對分子質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）生成物通過無水硫酸銅吸收水，通過堿石灰吸收二氧化碳，根據(jù)質(zhì)量變化計算出水和二氧化碳的量，再根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計算出水和二氧化碳的物質(zhì)的量，從而得出氫原子的物質(zhì)的量，最后根據(jù)m=nM計算出碳元素的質(zhì)量；
（2）根據(jù)水和二氧化碳的量計算出維生素C含有的氫元素和碳元素的質(zhì)量和，與樣品質(zhì)量比較，即可得出，m（H）+m（C）=0.032×1+0.288=0.32g＜0.704g，所以確定含有氧元素，并能計算出氧元素的物質(zhì)的量，得出C、H、O元素的物質(zhì)的量比，再結(jié)合維生素C摩爾質(zhì)量得出分子式；
（3）根據(jù)（3）可知，確定維生素C的分子式，還需要知道維生素C的相對分子質(zhì)量．

解答 解：（1）生成物通過無水硫酸銅吸收水，通過堿石灰吸收二氧化碳，根據(jù)質(zhì)量變化計算出水和二氧化碳的量，n（H）=2n（H₂O）=$\frac{0.288}{18}$mol×2=0.032mol，n（C）=n（CO₂）=$\frac{1.056g}{44g/mol}$=0.024mol，則m（C）=0.024mol×12g/mol=0.228g，
故答案為：0.032；0.288；
（2）根據(jù)水和二氧化碳的量計算出維生素C含有的氫元素和碳元素的質(zhì)量和，與樣品質(zhì)量比較，即可得出，m（H）+m（C）=0.032×1+0.288=0.32g＜0.704g，所以確定含有氧元素，并氧元素的物質(zhì)的量為：$\frac{0.704-0.32}{16}$=0.024mol，
故答案為：含；氫、碳的質(zhì)量之和小于所取樣品的質(zhì)量；0.024mol；
（3）根據(jù)（2）的計算，得出C、H、O元素的物質(zhì)的量比，再結(jié)合維生素C摩爾質(zhì)量得出分子式，所以還應(yīng)該知道維生素C的相對分子質(zhì)量，
故答案為：維生素C的相對分子質(zhì)量．

點評 本題考查有機物分子式、有機物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，題目難度中等，注意掌握掌握常見有機物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，明確質(zhì)量守恒定律在確定有機物分子式中的應(yīng)用．