中考特训(八) 有机化合物成分的确定

中考特训（八）有机化合物成分的确
定
方法归纳
通过化学式的计算确定有机物成分的方法：
（1）定性分析：某物质在氧气中充分燃烧只得到二氧化碳和水，则该物质中一定含有C、H元素，但不一定含有O元素。

（2）定量计算：已知一定质量的某物质在足量的氧气中充分燃烧，生成一定质量的二氧化碳和水。

计算出二氧化碳中碳元素的质量和水中氢元素的质量，两者之和跟有机物的质量相比即可确定有机物中是否含有氧元素。

题型一通过化学式的计算确定有机物的成分
1.2019·娄底某有机物在9.6 g氧气中恰好完全燃烧，生成8.8 g CO2和5.4 g H2O，下列说法正确的是（）
A.该有机物只含碳、氢两种元素
B.该有机物中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
C.该有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素
D.无法确定该有机物的元素组成
2.有机物X在一定条件下可转化为Y和Z，图Z8－1为其反应的微观示意图。

下列有关说法中正确的是（）
图Z8－1
A.X、Y、Z都是有机物
B.Y中碳、氢原子的个数比为1∶4
C.X中碳、氢元素的质量比是1∶3
D.X的化学式是C2H5OH
3.已知结构相似，在分子组成上相差一个或若干个“CH2”的物质互称为同系物，如甲烷（CH4）和乙烷（C2H6）互为同系物。

则下列物质中与乙醇（C2H5OH）互为同系物的是（）
A.CH3COOH
B.C4H9OH
C.HCHO
D.C3H8
4.某有机物4.4 g在氧气中充分燃烧，生成13.2 g二氧化碳和7.2 g水，由此可确定该物质是由元素组成的，如果该物质的相对分子质量是44，则该物质的化学式
为。

5.2019·泰安《舌尖上的中国》在央视上的热播让厨房再次成为人们施展厨艺的舞台，大多数厨师有个工作经验：炒菜时，又加料酒又加醋，可使菜变得香美可口，原因是醋中的乙酸与料酒中的乙醇生成乙酸乙酯。

下表中是几种常见的酯，请完成下列各题。

（12H4O2）中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为。

（2）甲酸乙酯（C3H6O2）中碳元素的质量分数为（计算结果精确到0.1%）。

（3）比较归纳是学习化学的重要方法，据表推测X的化学式为。

方法归纳
通过实验探究确定有机物的元素组成的一般方法：将某物质在足量的氧气中充分燃烧，先利用浓硫酸吸收水，根据生成水的质量计算出氢元素的质量，再利用氢氧化
题型二通过实验探究确定有机物的成分
6.由于大量使用一次性塑料袋而造成的“白色污染”已成为一个严重的社会问题。

某化学研究小组的同学对某种塑料袋的组成进行分析研究（资料显示该塑料只含C、H两种元素）。

他们设计了如图Z8－2所示的实验装置，使该塑料试样在纯氧中完全燃烧，观察实验现象、分析有关数据、推算元素含量。

钠溶液等能与二氧化碳反应的物质吸收二氧化碳，根据生成二氧化碳的质量计算出碳元素的质量，将碳、氢元素的质量之和与反应前有机物的质量进行比较，得出有机物中是否含有氧元素，进而求出氧元素的质量。

图Z8－2
（1）实验装置中有一处明显错误，请写出改正方法：_____________________________。

（2）装置A中发生反应的化学方程式为_____________________________。

（3）装置E中的现象是，装置F的作用是____________________________________________________________________。

（4）若装置C的玻璃管中放入的塑料试样质量为5.9 g，塑料试样充分燃烧后，装置D 增重7.2 g，则该塑料试样中含氢元素的质量为g；假设塑料的组成为C x H y，则装置C的玻璃管中发生反应的化学方程式为（化学计量数用含x、y的代数式表示，且可以是分数）。

（5）若装置中没有连接装置B，将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果（填
“偏小”“偏大”或“无影响”）。

方法归纳
差量法是依据在化学反应前后，物质的质量差、体积差等和参加反应的反应物或生成物的质量或体积等成正比例，将已知差量（实际差量）与化学方程式中的对应差量（理论差量）列成比例式求解的一种方法。

7.2019·眉山 某化学兴趣小组为测定某有机物（含C 、H 、O 三种元素）中各元素的质量比，用如图Z8－3所示实验装置（部分夹持装置略去）进行探究。

图Z8－3
提示：装置C 中发生的反应为2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2。

实验数据：
典题讲评与答案详析
答 案 速 查
1．C 2.D 3.B
4．碳、氢 C 3H 8
5．(1)6∶1∶8 (2)48.6% (3)C 4H 8O 2
6．(1)B 中导管应“长进短出”
(2)2H 2O 2=====MnO 2
2H 2O ＋O 2↑
(3)澄清石灰水变浑浊 防止空气中的二氧化碳被装置E 吸收，干扰测定结果
(4)0.8 C x H y ＋(x ＋y 4)O 2=====点燃x CO 2＋y 2
H 2O(其他合理答案也可) (5)偏大
7．解：生成水的质量＝222.4 g －217.0 g ＝5.4 g ，水中氢元素的质量＝5.4 g×218
×100%＝0.6 g 。

装置C 中固体增加的质量＝158.4 g －150.0 g ＝8.4 g 。

设生成二氧化碳的质量为x 。

2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2 固体质量增加
156 88 212 212－156＝56
x 8.4 g
8856＝x 8.4 g
x ＝13.2 g
13．2 g 二氧化碳中碳元素的质量＝13.2 g×1244
×100%＝3.6 g ，故9.0 g 有机物中氧元素的质量＝9.0 g －0.6 g －3.6 g ＝4.8 g ，则该有机物中碳、氢、氧三种元素的质量比＝3.6 g∶0.6 g∶4.8 g ＝6∶1∶8
答：该有机物中碳、氢、氧三种元素的质量比为6∶1∶8。

典 题 讲 评
2．[解析] 根据微观示意图可知，反应物X 由2个C 原子、6个H 原子和1个O 原子构成，化学式为C 2H 5OH 。

3．[解析] 同系物必然属于同一类物质，C 4H 9OH 与C 2H 5OH 相差2个“CH 2”，互为同系物。

4．[解析] 该物质燃烧生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律可确定该物质中一定含有
碳元素和氢元素；13.2 g 二氧化碳中碳元素的质量为13.2 g×1244
×100%＝3.6 g ，7.2 g 水中氢元素的质量为 7.2 g×218
×100%＝0.8 g ，生成的二氧化碳中碳元素的质量和水中氢元素的质量共为3.6 g ＋0.8 g ＝4.4 g ，所以该有机物中不含氧元素；该有机物中碳、氢元素的质量比是 3.6 g ∶0.8 g ＝9∶2，设该有机物的化学式为C x H y ，所以12x ∶y ＝9∶2，x ∶y ＝3∶8，又知该物质的相对分子质量是44，因此该物质的化学式为C 3H 8。

5．[解析] (1)化合物中各元素质量比等于元素的相对原子质量与原子个数乘积之比，所以，甲酸甲酯中C 、H 、O 三种元素的质量比为：(12×2)∶(1×4)∶(16×2)＝6∶1∶8。

(2)甲酸乙酯中碳元素的质量分数为：12×3
12×3＋1×6＋16×2
×100%＝48.6%。

(3)由表中化学式可知，酯分子中C和H的原子个数比均为1∶2，且每个酯分子中均含有2个O原子，每个乙酸乙酯分子中的碳原子数是4，则氢原子数为8，氧原子数为2，因此乙酸乙酯的化学式为C4H8O2。

6．[解析] 碳元素和氢元素在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，浓硫酸吸水后质量增加；根据生成的水的质量，利用水中氢元素的质量分数可计算出原塑料中氢元素的质量；根据塑料和氧气在点燃条件下生成水和二氧化碳书写化学方程式，配平可用观察法；若没有装置B中浓硫酸除去氧气中的水，则装置D中的质量会增加更多，使测得的氢元素的质量偏大。

依据化学反应前后元素的质量不变。

根据实验装置，利用过
氧化氢分解产生氧气，将氧气干燥供塑料燃烧，再用浓硫酸测定反应生成水的质量，用澄清石灰水检验并吸收二氧化碳，为防止空气中的二氧化碳被装置E吸收，影响实验结果，在装置E后连接装置F。

7．[解析] 浓硫酸有吸水性，故电子天平a增加的质量即有机物燃烧生成的水的质量，故水的质量＝222.4 g－217.0 g＝5.4 g；二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应后固体质量增加，结合化学方程式和反应中固体增加的质量可以计算出生成二氧化碳的质量；根据水的质量计算出有机物中氢元素的质量，根据二氧化碳的质量计算出有机物中碳元素的质量，从而可以得出有机物中氧元素的质量，然后计算出三种元素的质量比。