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.若原气体是两种等物质的量的气体混合物,其中只有一种是烃,请写出它们的分子式(只要求写出两组).

问题描述:

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.若原气体是两种等物质的量的气体混合物,其中只有一种是烃,请写出它们的分子式(只要求写出两组).

设燃烧产物中CO2的质量为x,则:
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
44            100
x             15.0g
x=

44×15.0g
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,即:m(CO2)+m(H2O)=9.3g,所以m(H2O)=9.3g-6.6g=2.7g,
该无色可燃气体的物质的量为:n=
1.68L
22.4L/mol
=0.075mol,
生成的二氧化碳的物质的量为:n(CO2)=
6.6g
44g/mol
=0.15mol,则n(C)=0.15mol;
生成水的物质的量为:n(H2O)=
2.7g
18g/mol
=0.15mol,则n(H)=n(H2O)×2=0.3mol,
即0.075mol该气体中含有0.15molC,0.3molH,所以1mol气体中含有2molC,4molH,
所以该气体的平均分子式是:C2H4
现为等物质的量的两种气体的混合物,所以在2mol混合气体中,应含有4molC原子、8mol H原子,这两种气体可能是:C4H6、H2或C3H8、CO或C3H6、CH2O等,
答:若原气体是两种等物质的量的气体混合物,其中只有一种是烃,则混合物组成可能为:C4H6、H2;C3H8、CO.
答案解析:根据有机物燃烧时,有机物中的碳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,根据生成二氧化碳和水的质量计算出可燃物中C、H元素的物质的量,再根据条件求出平均分子式,然后确定化合物的分子组成即可.
考试点:有机物实验式和分子式的确定.
知识点:本题考查学生燃烧法确定有机物分子组成的知识,题目难度不大,注意掌握确定有机物分子式的方法,注意原子守恒法在计算中的应用.