Question

（12分）实验室用燃烧法测定某种a一氨基酸X（C_XH_YO_ZN_P）的分子组成。取1.67 g X放在纯氧中充分燃烧，生成CO₂、H₂O和N₂。现用下图所示装置进行实验(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出)，请回答有关问题：
 
(1)实验开始时，首先打开止水夹a，关闭止水夹b，通一段时间的纯氧，这样做的目的是
                                                                             。
(2)以上装置中需要加热的有(填装置代号)              。操作时应先点燃      处的酒精灯。
(3)配平装置A中发生反应的化学方程式
C_XH_YO_ZN_P+         O₂→       CO₂+            H₂O+        N₂
(4)装置D的作用是                                                       。
(5)实验结果：
①B中浓硫酸增重0.81 g，C中碱石灰增重3.52 g，F中收集到112 mL(标准状况)气体。
②x的相对分子质量为167，试通过计算确定该有机物X的分子式                     。

Answer 1

（1）将装置中的N₂排净；  （2）A和D   D  

（3）C_xH_yO_zN_p＋O₂  x  CO₂＋  H₂O＋  N₂ 
（4）吸收未反应的O₂，保证最终收集到的气体是反应生成的N₂  
（5）  C₈H₉NO₃

考查有机物分子式的确定。
（1）因为氨基酸的燃烧产物会产生氮气，而在实验中，还需要测定氮气的体积。由于置换中含有空气，空气中含有大量的氮气，所以通纯氧的目的是为了将装置中的N₂排净的。
（2）氨基酸燃烧需要加热，因为反应中需要收集氮气，所以还需要将氧化铜加热，以氧化未来得及反应的氧气。所以需要加热的是A和D，且应该首先点燃D处的酒精灯。
（3）根据原子守恒可以配平。
（4）解析见（2）
（5）根据①可知生成物水、CO₂和氮气的物质的量分别是、、。又因为X的物质的量是，所以根据原子守恒可知，该物质含有的碳、氢、氮的原子个数分别是8、9、1，因此氧原子的个数是，所以分子式为C₈H₉NO₃。