Question

6．定量測定某物質(zhì)的組成是化學研究的重要內(nèi)容之一，燃燒法是測定有機物元素組成的重要方法．
【提出問題】某固體有機物在氧氣中完全燃燒時的產(chǎn)物只有CO₂和H₂O，由此能否證明該有機物組成中只含有碳元素和氫元素？
【實驗設計】為了確定該有機物的元素組成，某小組設計了如下實驗（其中濃硫酸、無水CaCl₂均用于吸水干燥氣體；NaOH固體用于吸收CO₂；部分固定裝置省略）．

（1）寫出圖中a、b兩種儀器的名稱：a酒精燈，b鐵架臺；
（2）裝置A中發(fā)生反應的化學方程是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）裝置B中濃硫酸的作用是吸收從A中逸出的水蒸氣．
【方案評價】
（1）為了減小實驗誤差，C、D兩盞酒精燈應先點燃D處酒精燈，待其玻璃管內(nèi)的銅絲網(wǎng)變黑色時，再點燃C處酒精燈，由此你可以推斷該小組在此實驗中設計裝置D的意是證明有大量氧氣生成．
（2）用充有空氣的儲氣球代替裝置A，是否更利于實驗的進行？否（填“是”或“否”），原因是空氣中的二氧化碳會與氫氧化鈉反應．
【數(shù)據(jù)處理】該小組同學在該實驗中得到如下實驗數(shù)據(jù)：反應前后有機物的質(zhì)量減少了1.8g，裝置E和F的質(zhì)量分別增加了1.08g和2.64g．請你幫助他們分析該有機物的元素組成（要用計算說明）．

Answer 1

分析 【實驗設計】（1）根據(jù)儀器的作用和名稱進行分析；
（2）根據(jù)過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣進行分析；
（3）根據(jù)濃硫酸的吸水性回答；
【方案評價】（1）根據(jù)銅和氧氣反應會生成氧化銅進行分析；
（2）根據(jù)空氣中的二氧化碳會與氫氧化鈉反應進行分析；
【數(shù)據(jù)處理】根據(jù)無水氯化鈣會吸收水分，氫氧化鈉會吸收二氧化碳進行分析．

解答 解：【實驗設計】（1）圖中a、b兩種儀器的名稱分別是鐵架臺，酒精燈；
（2）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下能迅速分解生成氧氣和水，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）由A處生成的氧氣中含有水蒸氣，濃硫酸有吸水性，可以吸收從A中溢出的水蒸氣，以便進行后續(xù)實驗；
【方案評價】（1）銅和氧氣反應會生成氧化銅，所以待其玻璃管內(nèi)的銅絲網(wǎng)變黑色時，再點燃C處酒精燈，由此你可以推斷該小組在此實驗中設計裝置D的意圖是：證明有大量氧氣生成；
（2）空氣中的二氧化碳會與氫氧化鈉反應，所以不能用充有空氣的儲氣球代替裝置A；
【數(shù)據(jù)處理】無水氯化鈣會吸收水分，氫氧化鈉會吸收二氧化碳，所以有機物反應生成水1.08g，生成二氧化碳2.64g，
所以有機物中含有的氫元素為：$\frac{2}{18}$×1.08g=0.12g，含有的碳元素為：$\frac{12}{44}$×2.64g=0.72g，所以碳、氫元素質(zhì)量為：0.12g+0.72g=0.84g，反應前后有機物的質(zhì)量減少了1.8g，所以有機物的元素組成是碳、氫、氧元素．
故答案為：（1）鐵架臺，酒精燈；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）吸收從A中逸出的水蒸氣；
方案評價】（1）黑，證明有大量氧氣生成；
（2）否，空氣中的二氧化碳會與氫氧化鈉反應；
【數(shù)據(jù)處理】碳、氫、氧元素．

點評 在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合學過的知識和題中所給的知識進行解答．