Question

化学上常用燃烧法确定有机物的组成，如下图所示装置是用燃烧法确定烃或烃的含氧衍生物分子式的常用装置，这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。

完成下列问题：

（1）A中发生反应的化学方程式为_______________________________________。

（2）B装置的作用是_______________________________________________，燃烧管C中CuO的作用是______________________________________________________。

（3）产生氧气按从左向右流向，燃烧管C与装置D、E的连接顺序是：C→________→__________。

（4）反应结束后，从A装置锥形瓶内的剩余物质中分离出固体，需要进行的实验操作是_____________。

（5）准确称取 1．8 g 烃的含氧衍生物X的样品，经充分燃烧后，D管质量增加 2．64 g ，E管质量增加 1．08 g ，则该有机物的实验式是___________________________。实验测得X的蒸气密度是同温同压下氢气密度的45倍，则X的分子式为_________________________，1 mol X分别与足量Na、NaHCO ₃ 反应放出的气体在相同条件下的体积比为1∶1，X可能的结构简式为____________________。

Answer

（1） 2H2O2H2O＋O2↑；（2）吸收氧气中的水蒸气（或答：干燥氧气） ，使有机物不完全燃烧的产物全部转化为CO2 和H2 O ；（3）E，D ；（4）过滤；（5）CH2 O，C3 H6 O3 ，HOCH 2 CH 2 COOH、 。

【解析】

试题分析：（1）装置A的作用是制备氧气，用MnO2作催化剂，使H2O2分解，其反应方程式为2H2O2H2O＋O2↑；（2）实验目的是有机物的燃烧，测有机物的组成，氧气中的水蒸气干扰实验，必须除去，B中盛放浓硫酸，作用是干燥氧气，CuO的作用是防止有机物不完全燃烧产生CO，CO还原CuO，使得有机物中的碳原子全部转化成CO2；（3）碱石灰的作用是吸收CO2，无水CaCl2的作用是吸收H2O，因此是E、D；（4）MnO2不溶于水，因此通过过滤的方法得到；（5）D管增重2.64g，增重的是CO2，即n（C）=2.64/44mol=0.06mol，E管增重的是水的质量，则有n（H）=1.08×2/18mol=0.12mol，因此有m（O）=（1.8－0.06×12－0.12×1）g=0.96g，即n（O）=0.96/16mol=0.06mol，三种原子的比值为0.06：0.12：0.06=1：2：1，最简式为CH2O，是同温同压下，氢气密度的45倍，即分子量为90，则有机物的分子式为C3H6O3，能与NaHCO3反应说明含有羧基，1molX和NaHCO3反应产生1molCO2，和金属钠反应产生氢气也是1mol，说明含有羟基，则结构简式为：HOCH2CH2COOH、CH3CH（OH）COOH。

考点：考查气体的制备、除杂、有机物分子式的确定、官能团的性质等知识。