Question

化学是研究物质组成、结构、性质以及变化规律的学科。某实验小组同学在老师的指导下开展了一系列探究物质组成的实验活动。

活动与探究一:探究不同物质的组成元素

（1）如图1,取少量葡萄糖、白砂糖、面粉分别放在燃烧匙中,在酒精灯上加热,直至完全烧焦,燃烧匙中所剩物质均呈黑色，由此可知葡萄糖、白砂糖、面粉中都含有________________________元素。

（2）如图2,加热碱式碳酸铜的实验过程中,观察到什么现象时也可说明碱式碳酸铜中含有与葡萄糖、白砂糖、面粉相同的某种元素?________________________。

活动与探究二:探究葡萄糖的元素组成

[设计方案]如图3 所示:

[分析讨论]（1）实验前要先通一会儿氧气,目的是________________________。

（2）C中发生反应的化学方程式为________________________。

（3）装置D的作用是________________________。

（4）装置B、C________________________（填“能”或“不能”）互调,请说明原因________________________。

[数据处理及误差分析]

1.8g葡萄糖完全燃烧后装置B、C在反应前后的质量变化如下表所示（假设各装置均能充分吸收有关气体）:

装置	B	C
质量变化	增加了1.08 g	增加了2.64 g

（1）由以上数据分析可知,葡萄糖是由______________种元素组成的,写出计算过程证明你的结论______________。

（2）若A装置中没有氧化铜,可能会导致计算出的碳元素质量________________________（填“偏大”、“不变”或“偏小”）。

[评价与反思]为了尽量减少误差,该实验在进行过程中应注意的问题是________________________。（写一点）

Answer

碳 澄清石灰水变浑浊 排尽装置中的空气，以免对实验结果造成干扰 防止空气中的二氧化碳和水进入C中 不能 装置B、C互调后无法测定反应生成水的质量及二氧化碳的质量 三 B装置增加的质量是反应生成水的质量，C装置增加的质量是反应生成的二氧化碳的质量，所以反应生成物中氢元素的质量为,生成物中碳元素的质量为,参加反应的葡萄糖的质量为1.8g, ,所以葡萄糖除碳、氢元素外，还含有氧元素 偏小 使葡萄糖充分反应（其他合理答案均可）

【解析】

活动与探究一：

（1）烧焦后剩余黑色物质的主要成分是碳，由此说明这些物质中都含有碳元素；

（2）澄清石灰水变浑浊，可说明碱式碳酸铜分解生成了二氧化碳，根据质量守恒定律可知碱式碳酸铜中含有碳元素；

活动与探究二：

[分析讨论]

（1）实验中需准确测定反应生成的二氧化碳和水的质量，而空气中含有二氧化碳和水蒸气，所以葡萄糖燃烧前应该将装置中的空气排尽，即先通入氧气的目的是将装置中的空气排尽，防止影响实验结果；

（2）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸和水。C装置的作用是吸收反应生成的二氧化碳，反应的化学方程式为；

（3） 氢氧化钠可吸收空气中的二氧化碳和水，所以装置D的作用是防止空气中的二氧化碳和水进入C中，影响测量结果；

（4）装置B的作用是吸收水，对调后，无法确定葡萄糖燃烧生成的水和二氧化碳的质量分别是多少，无法得出结论，所以这两个装置不能对调；

[ 数据处理及误差分析]：

（1）B装置增加的质量是反应生成水的质量，C装置增加的质量是反应生成的二氧化碳的质量，所以反应生成物中氢元素的质量=， 生成物中碳元素的质量=，参加反应的葡萄糖的质量为1.8 g， ，所以葡萄糖中除碳、氢元素外，还含有氧元素，即葡萄糖由碳、氢、氧三种元素组成。

（2）如果没有氧化铜，葡萄糖燃烧时可能会生成一氧化碳，一氧化碳不能被氢氧化钠溶液吸收，以气体的形式从装置中逸出，导致计算出的碳元素质量偏小；

[评价与反思]

本实验的原理是将葡萄糖完全转化成二氧化碳和水，利用无水氯化钙吸收反应生成的水，利用氢氧化钠溶液吸收反应生成的二氧化碳，所以实验时是需保证葡萄糖完全燃烧，二是保证葡萄糖燃烧产物被完全吸收，即可减小误差。