Question

【題目】實驗室用燃燒法測定某氨基酸（CxHyNzOp）的分子組成。取m g 該種氨基酸放在純氧中充分燃燒，生成CO2、H2O和N2。按下圖所示裝置進行實驗。

請回答下列問題：

（1）實驗開始時，首先要通入一段時間的氧氣，其理由是__________________

（2）以上裝置中需要加熱的儀器有_________________（用字母填空，下同）。操作時應先點燃_______處的酒精燈。

（3）A裝置中發(fā)生反應的化學方程式是_____________________。

（4）裝置D的作用是___________________________。

（5）讀取N2的體積時，應注意

①______________________

②______________________

③______________________

（6）實驗中測得N2的體積為V mL（標準狀況）。為確定此氨基酸的化學式，還需要的有關數據是_________________。

Answer 1

【答案】 避免殘留在裝置中的空氣對實驗結果產生影響。 A、D D 4CxH yNzOp + （4x + y －2p）O2 → 4x CO2 + 2yH2O + 2z N2 除去未反應的O2 ，防止對讀取N2的體積產生影響 冷卻至室溫 調節(jié)量筒高度，使E、F中液面高度一致 讀數時，視線與凹液面最低點相平 B、C兩裝置的增重量

【解析】該實驗原理為：mg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的質量，確定分子中三種元素原子個數比，由此確定最簡式。

（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N2排凈，因此通入一段時間的氧氣的目的是避免殘留在裝置中的空氣對實驗結果產生影響；（2）為保證氨基酸完全燃燒需通過量的氧氣，利用銅網和氧氣在加熱條件下反應除去未反應完氧氣，以防止影響N2的體積的測定，因此需要加熱的儀器有A、D。操作時應先點燃D處的酒精燈。（3）A裝置中發(fā)生反應的化學方程式是 4CxH yNzOp +（4x + y－2p）O2 4x CO2 + 2yH2O + 2z N2。（4）根據以上分析可知裝置D的作用是除去未反應的O2 ，防止對讀取N2的體積產生影響；（5）利用排水法測定氮氣的體積，確定mg該種氨基酸中含氮元素質量．讀氮氣體積時應注意冷卻至室溫，調節(jié)量筒高度，使E、F中液面高度一致，讀數時，視線與凹液面最低點相平。（6）實驗中測得N2的體積為V mL（標準狀況）。為確定此氨基酸的化學式，根據以上分析可知還需要的有關數據是 B、C兩裝置的增重量。