Question

17．茶葉中含有豐富的有機物和無機物，某化學研究小組測定茶葉中鈣元素含量的實驗方案如下：（已知茶葉中鋁、鐵元素對鈣離子的測定有影響，所以要預先除去，溶液中鋁離子、鐵離子完全轉化為氫氧化物沉淀的pH在6左右，加熱有利于沉淀聚沉）
①稱取100g干燥的茶葉，充分灼燒使茶葉灰化，再用研缽磨細后移入燒杯中，然后加入200mL鹽酸，攪拌、過濾、洗滌．
②向步驟①所得濾液中逐滴加入稀氫氧化鈉溶液，調節(jié)溶液的pH為6～7左右，再加熱煮沸30min，過濾后得到濾液和沉淀．
③向步驟②所得的濾液中加入足量無水碳酸鈉，充分攪拌，待充分反應后，過濾、洗滌，得到濾液和沉淀．請回答下列問題：
（1）茶葉中豐富的有機物來自于植物進行了光合作用，請書寫其文字表達式二氧化碳+水$→_{葉綠素}^{光照}$葡萄糖+氧氣
（2）步驟①中灼燒灰化的目的是除去有機物．
（3）步驟②中加熱煮沸30min的目的是加快氫氧化鋁、氫氧化鐵的沉降．
（4）計算茶葉中鈣元素的含量還需要測定的數(shù)據(jù)是步驟③中沉淀的質量．
（5）下列課本中的哪一個實驗，與上述科學研究方法最相似？B
A．探究影響種子萌發(fā)的因素  B．奧斯特實驗證明電流周圍存在著磁場
C．研究可燃物燃燒的條件D．探究在鹽酸除鐵銹的實驗中，氣體是由什么反應生成的．

Answer 1

分析 （1）在光照條件下，二氧化碳和水能被綠色植物合成葡萄糖，同時生成氧氣；
（2）有機物容易燃燒；
（3）步驟②中加熱煮沸30min的目的是加快氫氧化鋁、氫氧化鐵的沉降；
（4）計算茶葉中鈣元素的含量還需要測定的數(shù)據(jù)是步驟③中沉淀的質量，根據(jù)沉淀碳酸鈣質量可以計算鈣元素質量，進一步可以計算茶葉中鈣元素的含量；
（5）實驗探究中常用到轉換法，轉換法是指某些量不容易直接測量，或某些現(xiàn)象直接顯示有困難，可以采取把所要觀測的變量轉換成其它變量（力、熱、聲、光、電等物理量）的相互轉換進行間接觀察和測量的方法．

解答 解：（1）在光照條件下，二氧化碳和水能被綠色植物合成葡萄糖，同時生成氧氣，反應的文字表達式為：二氧化碳+水$→_{葉綠素}^{光照}$葡萄糖+氧氣．
故填：二氧化碳+水$→_{葉綠素}^{光照}$葡萄糖+氧氣．
（2）步驟①中灼燒灰化的目的是除去有機物．
故填：除去有機物．
（3）步驟②中加熱煮沸30min的目的是加快氫氧化鋁、氫氧化鐵的沉降．
故填：加快氫氧化鋁、氫氧化鐵的沉降．
（4）計算茶葉中鈣元素的含量還需要測定的數(shù)據(jù)是步驟③中沉淀的質量，根據(jù)沉淀碳酸鈣質量可以計算鈣元素質量，進一步可以計算茶葉中鈣元素的含量．
故填：步驟③中沉淀的質量．
（5）上述科學研究的方法是轉換法，而奧斯特實驗證明電流周圍存在著磁場也是用的轉換法．
故填：B．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．