Question

实验室用燃烧法测定某种氨基酸（CxHyOzNp）的分子组成．取Wg该种氨基酸放在纯氧气中充分燃烧，生成CO₂、H₂O和N₂．现按图3-2示装置进行实验：

请回答下列有关问题：
（1）实验开始时，首先要通入一段时间的氧气，其理由是

 

，需要加热的位置是

 

（填字母）．
（2）A装置中发生反应的化学方程式

 

；
（3）装置D的作用

 

；
（4）读取N₂体积时，应注意：

 

；
（5）实验中测得N₂的体积为VmL（已折算为标准状况）．为确定此氨基酸的分子式，还需要的有关数据有

 

（用字母填空）．
A．生成CO₂气体的质量          B．生成水的质量
C．通入氧气的体积            D．氨基酸的分子量．

Answer 1

分析：（1）空气中的氮气会产生干扰；根据反应原理判断需要加热装置； 
（2）根据化学式C_xH_yO_xN_p与氧气反应生成二氧化碳、水和氮气生成燃烧方程式；
（3）根据利用铜网吸收未反应的O₂进行分析；
（4）根据读数时必须保证压强相同进行分析；
（5）该原理只能测出Wg该种氨基酸所含C元素、H元素、O元素的质量，据此可以确定其原子个数比；若要确定分子式还需测定该氨基酸的相对分子质量．

解答：解：（1）空气中的氮气会产生干扰，首先要通入一段时间的氧气，将装置中的N₂排净；氨基酸和氧气的反应，以及铜网和氧气的反应都需要加热，
故答案为：将装置中的N₂排净；A、D；
（2）氨基酸和氧气反应的化学方程式是：C_xH_yO_xN_p+（x+

y

4

-

z

2

）O₂

点燃

xCO₂+

y

2

H₂O+

p

2

N₂，
故答案为：C_xH_yO_xN_p+（x+

y

4

-

z

2

）O₂

点燃

xCO₂+

y

2

H₂O+

p

2

N₂；
（3）根据以上分析可知，铜网的作用是吸收未反应的O₂，保证最终收集到的气体是反应生成的N₂，
故答案为：吸收未反应的氧气，保证最终收集的是N₂；
（4）读数时必须保证压强相同，所以注意事项是①量筒中的液面应与广口瓶中的液面相持平；其次②视线应与刻度线和凹液面最低点相切，
故答案为：视线应与刻度线和凹液面最低点相切；
（5）该原理只能测出Wg该种氨基酸所含C元素、H元素、O元素的质量，据此可以确定其原子个数比，确定其最简式，若要确定分子式还需测定该氨基酸的相对分子质量；
故答案为：D．

点评：本题考查了利用燃烧法确定有机物分子组成的知识，难度不大，根据原子守恒法来求解有机物分子组成解答，难度中等，关键在于理解实验原理．