Question

實驗室用燃燒法測定某氨基酸（CxHyOzNp）的分子組成，取wg該氨基酸放在純氧中充分燃燒，生成CO₂、H₂O和N₂．現(xiàn)用如圖裝置進行實驗，回答問題：
（1）實驗中止水夾a是關(guān)閉的，b是開啟的．但是實驗開始時，首先要打開a，關(guān)閉b，通一段時間的純氧，這樣做的目的是

 

．
（2）以上裝置中需要加熱的有（填裝置代號）

 

．操作時應(yīng)該先點燃

 

的酒精燈．
（3）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
（4）實驗中測得N₂的體積為Vml（已換算為標準狀況），為確定此氨基酸的分子式，還需要得到的數(shù)據(jù)有

 

（填字母）．
A．生成CO₂氣體的質(zhì)量             B．生成水的質(zhì)量
C．通入氧氣的體積                 D．該氨基酸的相對分子質(zhì)量
（5）如果將裝置B、C的連接順序變?yōu)镃、B，該實驗的目的能否達到？

 

，理由是

 

．

Answer 1

考點：有機物實驗式和分子式的確定

專題：實驗題

分析：該實驗原理為：Wg該種氨基酸放在純氧中充分燃燒，生成CO₂、H₂O和N₂．通過測定CO₂、H₂O和N₂的質(zhì)量，確定分子中三種元素原子個數(shù)比，由此確定最簡式．
（1）利用排水法測定氮氣的體積，確定Wg該種氨基酸中含氮元素質(zhì)量；
（2）氨基酸和氧氣的反應(yīng)，以及銅網(wǎng)和氧氣的反應(yīng)都需要加熱，操作時應(yīng)該先點燃D的酒精燈，防止通入的氧氣干擾氮氣的體積測定；
（3）根據(jù)化學(xué)式C_xH_yO_xN_p與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳、水和氮氣生成燃燒方程式；
（4）通過實驗式及相對分子質(zhì)量可以確定此氨基酸的分子式．
（5）如果將裝置B、C的連接順序變?yōu)镃、B，燒堿將同時吸收CO₂和H₂O，將無法計算C、H的物質(zhì)的量．

解答： 解：（1）裝置的空氣中含有N₂，影響生成氮氣的體積測定，需將裝置中的空氣排凈，故答案為：將裝置中的空氣排凈；
（2）氨基酸和氧氣的反應(yīng)，以及銅網(wǎng)和氧氣的反應(yīng)都需要加熱，操作時應(yīng)該先點燃D的酒精燈，防止通入的氧氣干擾氮氣的體積測定，
故答案為：A、D；D；
（3）C_xH_yO_xN_p與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳、水和氮氣，化學(xué)方程式是：C_xH_yO_xN_p+（x+

y

4

-

z

2

）O₂

點燃

xCO₂+

y

2

H₂O+

p

2

N₂，
故答案為：C_xH_yO_xN_p+（x+

y

4

-

z

2

）O₂

點燃

xCO₂+

y

2

H₂O+

p

2

N₂；
（4）實驗中測得N₂的體積，還需要H₂O、CO₂的質(zhì)量可以計算該氨基酸的實驗式，通過實驗式及相對分子質(zhì)量可以確定此氨基酸的分子式．
故選：ABD；
（5）如果將裝置B、C的連接順序變?yōu)镃、B，燒堿將同時吸收CO₂和H₂O，使實驗結(jié)果缺少必要的數(shù)據(jù)，將無法計算C、H的物質(zhì)的量，從而無法確定該氨基酸的分子式，
故答案為：不能；因為燒堿將同時吸收CO₂和H₂O，使實驗結(jié)果缺少必要的數(shù)據(jù)，無法確定該氨基酸的分子式．

點評：本題考查了燃燒法確定有機物的組成、對實驗原理裝置的理解、實驗基本操作等，難度中等，理解實驗原理是解題的關(guān)鍵．