Question

由于大量使用一次性塑料袋而造成的“白色污染”已成為嚴(yán)重的社會(huì)問題．某化學(xué)研究小組同學(xué)對某種塑料袋的組成進(jìn)行分析研究（資料顯示該塑料只含C、H兩種元素）．他們設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，使該塑料樣品在純氧中完全燃燒，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析有關(guān)數(shù)據(jù)、推算元素含量．

（1）實(shí)驗(yàn)裝置中有一處明顯錯(cuò)誤，請指出錯(cuò)誤處，并寫出改正方法（或在答題卷上畫出正確圖并用字母標(biāo)注所替換的那個(gè)裝置）

 

．
（2）裝置F的作用是

 

．
（3）若裝置C的玻璃管中放入的塑料試樣質(zhì)量為5.6g，塑料試樣充分燃燒后，裝置D增重7.2g，則該塑料試樣中氫元素與碳元素的原子個(gè)數(shù)比為

 

（假設(shè)該塑料只含C、H兩種元素）．
（4）若裝置中沒有連接裝置B，將使該塑料試樣中碳元素的質(zhì)量測算結(jié)果

 

（ 填“偏小”、“偏大”或“無影響”）．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,氣體的凈化（除雜）,實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理,質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用

專題：科學(xué)探究

分析：（1）如果操作不當(dāng)，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，甚至?xí)��?dǎo)致實(shí)驗(yàn)失��；
（2）堿石灰的成分是氫氧化鈉和氧化鈣，能夠吸收二氧化碳和水；
（3）裝置D增重7.2g，說明生成水的質(zhì)量是7.2g，根據(jù)水的質(zhì)量可以計(jì)算水中氫元素的質(zhì)量，水中氫元素的質(zhì)量即為塑料試樣中氫元素的質(zhì)量，根據(jù)氫元素的質(zhì)量可以計(jì)算塑料試樣中碳元素的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算該塑料試樣中氫元素與碳元素的原子個(gè)數(shù)比；
（4）B中的濃硫酸能夠干燥氧氣．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)裝置中的錯(cuò)誤及其改正方法是：錯(cuò)誤：B裝置中，左邊的導(dǎo)管伸入太短，右邊的導(dǎo)管伸入太長；
改正：左邊的導(dǎo)管伸入液面以下，右邊的導(dǎo)管剛露出橡皮塞．
故填：錯(cuò)誤：B裝置中，左邊的導(dǎo)管伸入太短，右邊的導(dǎo)管伸入太長；
改正：左邊的導(dǎo)管伸入液面以下，右邊的導(dǎo)管剛露出橡皮塞．
（2）裝置F的作用是防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入E裝置中．
故填：防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入E裝置中．
（3）7.2g水中氫元素的質(zhì)量為：7.2g×

2

18

×100%=0.8g，
則塑料試樣中碳元素的質(zhì)量為：5.6g-0.8g=4.8g，
則該塑料試樣中氫元素與碳元素的原子個(gè)數(shù)比為：

0.8g

1

：

4.8g

12

=2：1，
故填：2：1．
（4）如果利用D裝置中的數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí)，若裝置中沒有連接裝置B，氧氣中的水蒸氣和反應(yīng)生成的水蒸氣會(huì)被D裝置中的濃硫酸吸收，導(dǎo)致水的質(zhì)量偏大，從而導(dǎo)致計(jì)算出的氫元素質(zhì)量偏大，進(jìn)一步導(dǎo)致計(jì)算的碳元素質(zhì)量偏��；
如果利用E裝置中的數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí)，若裝置中沒有連接裝置B，氧氣中的水蒸氣和反應(yīng)生成的水蒸氣會(huì)被D裝置中的濃硫酸吸收，不能進(jìn)入E裝置中，E裝置中增加的質(zhì)量即為反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以計(jì)算碳元素的質(zhì)量，因此不影響測算結(jié)果．
故填：偏小或無影響．

點(diǎn)評：合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．