Question

4．化學(xué)上常用燃燒法確定有機(jī)物的組成．這種方法是在電爐加熱時(shí)用純氧氣氧化管內(nèi)樣品，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量確定有機(jī)物的組成．下圖所列裝置是用燃燒法確定有機(jī)物分子式常用的裝置．

回答下列問(wèn)題：
（1）產(chǎn)生的氧氣按從左到右流向，所選裝置各導(dǎo)管的連接順序是gfehicd（d，c）ab（b，a）．
（2）C裝置中濃硫酸的作用是吸收水分、干燥氧氣．
（3）D裝置中MnO₂的作用是催化劑、加快產(chǎn)生O₂的速率．
（4）燃燒管中CuO的作用是使有機(jī)物更充分氧化為CO₂、H₂O．
（5）若準(zhǔn)確稱取0.90g樣品（只含C、H、O三種元素中的兩種或三種），經(jīng)充分燃燒后，A管質(zhì)量增加1.32g，B管質(zhì)量增加0.54g，則該有機(jī)物的最簡(jiǎn)式為CH₂O．
（6）要確定該有機(jī)物的分子式，還要測(cè)出有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)原理是測(cè)定一定質(zhì)量的有機(jī)物完全燃燒時(shí)生成CO₂和H₂O的質(zhì)量，來(lái)確定是否含氧及C、H、O的個(gè)數(shù)比，求出最簡(jiǎn)式．因此生成O₂后必須除雜（主要是除H₂O）明確各裝置的作用是解題的前提，A用來(lái)吸收二氧化碳、B用來(lái)吸收水、C用于干燥通入E中的氧氣、D用來(lái)制取反應(yīng)所需的氧氣、E是在電爐加熱時(shí)用純氧氣氧化管內(nèi)樣品；根據(jù)一氧化碳能與氧化銅反應(yīng)，可被氧化成二氧化碳的性質(zhì)可知CuO的作用是把有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生的CO轉(zhuǎn)化為CO₂；確定物質(zhì)的化學(xué)式可借助元素的質(zhì)量守恒進(jìn)行解答．

解答 解：（1）D中生成的氧氣中含有水蒸氣，應(yīng)先通過(guò)C中的濃硫酸干燥，在E中電爐加熱時(shí)用純氧氧化管內(nèi)樣品，生成二氧化碳和水，如有一氧化碳生成，則E中CuO可與CO進(jìn)一步反應(yīng)生成二氧化碳，然后分別通入B（吸收水）、A（吸收二氧化碳）中，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量推斷有機(jī)物的組成，則產(chǎn)生的氧氣按從左到右流向，所選擇裝置各導(dǎo)管的連接順序是g f e h i c d（d，c） a b（b，a），故答案為：g f e h i c d（d，c） a b（b，a）；
（2）D中生成的氧氣中含有水蒸氣，應(yīng)先通過(guò)C中的濃硫酸干燥，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，故答案為：吸收水分、干燥氧氣；
（3）MnO₂為分解制備氧氣的催化劑，故答案為：催化劑、加快產(chǎn)生O₂的速率；
（4）一氧化碳能與氧化銅反應(yīng)，可被氧化成二氧化碳的性質(zhì)可知CuO的作用是把有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生的CO轉(zhuǎn)化為CO₂，
故答案為：使有機(jī)物更充分氧化為CO₂、H₂O；
（5）A管質(zhì)量增加1.32g說(shuō)明生成了1.32g二氧化碳，可得碳元素的質(zhì)量：1.32g×$\frac{12}{44}$×100%=0.36g，
B管質(zhì)量增加0.54g說(shuō)明生成了0.54g水，可得氫元素的質(zhì)量：0.54g×$\frac{2}{18}$×100%=0.06g，
從而可推出含氧元素的質(zhì)量為：0.9-0.36-0.06=0.48g，
設(shè)最簡(jiǎn)式為C_XH_YO_Z，
X：Y：Z=$\frac{0.36}{12}$：：0.06：$\frac{0.48}{16}$，
X：Y：Z=1：2：1，即最簡(jiǎn)式為 CH₂O，
故答案為：CH₂O；
（6）在已知最簡(jiǎn)式的情況下，要確定該化合物的化學(xué)式，則還需要測(cè)出有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，故答案為：測(cè)出有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng) 本題考查用燃燒法確定有機(jī)物的組成，主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，關(guān)鍵在于清楚實(shí)驗(yàn)的原理，掌握實(shí)驗(yàn)方法，題目難度中等．