Question

16．标准状况下1.68L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧．若将产物通入足量澄清石灰水，得到的白色沉淀质量为15.0g；若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重9.3g．
（1）计算燃烧产物中水的质量．
（2）若原气体是一种烃，通过计算推断它的分子式并写出其结构简式．

Answer 1

分析 有机物燃烧时，碳元素全部转化为二氧化碳，二氧化碳与足量的氢氧化钙完全反应，生成不溶于水的白色沉淀碳酸钙，利用生成碳酸钙的质量计算燃烧生成二氧化碳的质量；碱石灰既能吸收燃烧生成的水，又能吸收燃烧生成的二氧化碳，因此，增重的质量即燃烧生成二氧化碳和水的质量总和，从而求出水的质量，根据原子守恒确定有机物分子式．

解答 解：（1）设燃烧产物中CO₂的质量为x．
CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
44            100
x             15.0g
所以x=$\frac{15.0g×44}{100}$=6.6g
而碱石灰既能吸收燃烧生成的水，又能吸收燃烧生成的二氧化碳，因此，增重的质量即燃烧生成二氧化碳和水的质量总和：m（CO₂）+m（H₂O）=9.3g，m（H₂O）=9.3g-6.6g=2.7g，
答：燃烧产物中水的质量为2.7g；
（2）n（无色可燃气体）=$\frac{1.68L}{22.4L/mol}$=0.075mol，
n（CO₂）=$\frac{6.6g}{44g/mol}$=0.15mol，则n（C）=0.15mol；
n（H₂O）=$\frac{2.7g}{18g/mol}$=0.15mol，则n（H）=n（H₂O）×2=0.3mol，
即0.075mol气体中含有0.15molC，0.3molH，所以1mol气体中含有2molC，4molH，原气体是一种烃，所以该气体的分子式是C₂H₄，结构简式为CH₂=CH₂，
答：该烃的分子式为C₂H₄，结构简式为CH₂=CH₂．

点评 本题考查烧法确定有机物分子组成，根据原子守恒法来解答，难度不大．