Question

將一定量的乙醇和氧氣置于一個(gè)完全封閉的容器中引燃，反應(yīng)生產(chǎn)二氧化碳、水蒸氣和一種未知物X．測(cè)得反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量如下表： 物　　　質(zhì) 乙醇 氧氣 二氧化碳 水 X 反應(yīng)前質(zhì)量/g 4.6 8 0 0 0 反應(yīng)后質(zhì)量/g 0 0 4.4 5.4 m 下列判斷正確的是（　�。�

A．表中m的值為2.8

B．X可能是該反應(yīng)的催化劑

C．增加氧氣的量可以增加X(jué)的生成

D．物質(zhì)X一定含有碳元素，可能含有氫元素

Answer 1

分析：根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)確定反應(yīng)物、生成物．反應(yīng)后質(zhì)量減少的物質(zhì)是反應(yīng)物，質(zhì)量增加的物質(zhì)是生成物．通過(guò)計(jì)算乙醇、氧氣、二氧化碳、水中各元素的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以確定X的組成、質(zhì)量和化學(xué)式；經(jīng)計(jì)算知X是一氧化碳，說(shuō)明乙醇沒(méi)有充分燃燒，增加氧氣的量有助于乙醇的充分燃燒，從而減少一氧化碳的生成．

解答：解：由表中數(shù)據(jù)分析可知，反應(yīng)前后乙醇的質(zhì)量減少了4.6g-0g=4.6g，故乙醇是反應(yīng)物，參加反應(yīng)的乙醇的質(zhì)量為4.6g；同理可以確定氧氣是反應(yīng)物，參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量為8g-0g=8g；二氧化碳是生成物，生成的二氧化碳的質(zhì)量為4.4g-0g=4.4g；水是生成物，生成的水的質(zhì)量為：5.4g-0g=5.4g；由質(zhì)量守恒定律，X是反應(yīng)物，且參加反應(yīng)的M的質(zhì)量為4.6g+8g-4.4g-5.4g=2.8g，故m的數(shù)值為2.8g-0g=2.8g．
A、生成的X的質(zhì)量為4.6g+8g-4.4g-5.4g=2.8g，故m的數(shù)值為2.8g-0g=2.8g，故選項(xiàng)說(shuō)法正確．
B、根據(jù)上述分析，X是生成物，不是催化劑，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤．
C、由化合物中某元素的質(zhì)量=化合物的質(zhì)量×化合物中該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以計(jì)算出：4.6g乙醇中碳、氫、氧三元素的質(zhì)量分別是2.4g、0.6g、1.6g；4.4g二氧化碳中碳、氧兩元素的質(zhì)量分別是1.2g、3.2g；5.4g水中氫、氧兩元素的質(zhì)量分別為0.6g、4.8g．因此反應(yīng)物中共有2.4g碳元素、0.6g氫元素、9.6g氧元素，生成物二氧化碳和水中共有1.2g碳元素、0.6g氫元素、8g氧元素．根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知：反應(yīng)物中有1.2g碳元素和1.6g氧元素進(jìn)入了生成物X中，說(shuō)明生成物X由碳、氧兩元素組成，X中不含氫元素．設(shè)X的化學(xué)式為CxOy，則12x：16y=1.2g：1.6g，解得x：y=1：1，即X的化學(xué)式為CO．由于反應(yīng)生成了一氧化碳，說(shuō)明乙醇燃燒不充分，增加氧氣的量，有助于乙醇的充分燃燒，從而減少一氧化碳的生成．故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤．
D、根據(jù)C選項(xiàng)的分析，物質(zhì)X一定含有碳元素，一定不含氫元素，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題難度不大，考查的是質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是分析表中數(shù)據(jù)，靈活運(yùn)用質(zhì)量守恒定律．