【題目】蔗糖是生活中常見的一種物質(zhì),某興趣小組對“蔗糖的組成”進(jìn)行了探究.
(1)【作出猜想】小組同學(xué)認(rèn)為綠色植物通過光合作用將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成葡萄糖和氧氣,葡萄糖進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為蔗糖,故蔗糖中一定含有碳、氫元素,可能含有氧元素.
【實驗探究】
方案一:小明將蔗糖在氧氣中燃燒,檢驗生成物中有水和二氧化碳,得出結(jié)論“蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的”.
小剛認(rèn)為該方案不合理,只能說明蔗糖中一定含有碳、氫元素,不能確定是否含有氧元素,理由是
(2)方案二:小剛用如圖所示裝置進(jìn)行實驗,實驗開始先通入一會兒氮氣,然后關(guān)閉彈簧夾,點燃酒精燈給蔗糖加強(qiáng)熱.

觀察到 出現(xiàn),說明蔗糖中含有氫元素和氧元素.
(3)觀察到硬質(zhì)玻璃管中殘留有黑色固體,他猜測該黑色固體是單質(zhì)碳,并繼續(xù)利用如圖所示裝置,另選試劑進(jìn)行了驗證單質(zhì)碳的實驗.實驗過程和現(xiàn)象如表:

實驗過程

實驗現(xiàn)象

,點燃酒精

①硬紙玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒,發(fā)出白光;②

寫出上述實驗過程中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(4)方案二中,先通入一會兒氮氣的原因是
(5)查閱資料得知蔗糖的化學(xué)式為C12H22O11 , 小紅發(fā)現(xiàn):蔗糖分子中氫原子數(shù)目是氧原子數(shù)目的倍,但是,蔗糖中氧元素質(zhì)量卻是氫元素質(zhì)量的8倍.導(dǎo)致出現(xiàn)這種情況的原因是

【答案】
(1)由于元素種類在化學(xué)反應(yīng)前后都不發(fā)生變化,生成物中有二氧化碳和水生成,說明反應(yīng)物中也應(yīng)該含有碳、氫、氧元素,而氧氣中含有氧元素,因此該物質(zhì)中一定含有碳、氫元素,可能含有氧元素
(2)小燒杯中有水霧出現(xiàn)
(3)小燒杯中放入澄清的石灰水,往硬質(zhì)玻璃管中通入氧氣;澄清的石灰水變渾濁; CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
(4)排凈裝置中的空氣,避免對實驗造成干擾
(5)氫、氧的相對原子質(zhì)量不同
【解析】解:方案一:由于元素種類在化學(xué)反應(yīng)前后都不發(fā)生變化,生成物中有二氧化碳和水生成,說明反應(yīng)物中也應(yīng)該含有碳、氫、氧元素,而氧氣中含有氧元素,因此該物質(zhì)中一定含有碳、氫元素,可能含有氧元素;
方案二:(1)干燥的小燒杯中有水霧出現(xiàn),說明蔗糖中含有氫元素和氧元素;(2)小燒杯中放入澄清的石灰水,往硬質(zhì)玻璃管中通入氧氣,點燃酒精,①硬紙玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒,發(fā)出白光;②澄清的石灰水變渾濁,說明用二氧化碳生成,蔗糖中有碳元素;
二氧化碳通入澄清的石灰水生成碳酸鈣沉淀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.
【拓展交流】(1)先通入一會兒氮氣的原因是排凈裝置中的空氣,避免對實驗造成干擾(2)由于氫、氧的相對原子質(zhì)量不同,蔗糖中氫、氧三種元素的質(zhì)量比為(1×22):(16×11)=11:88=1;8;
答案:
方案一:由于元素種類在化學(xué)反應(yīng)前后都不發(fā)生變化,生成物中有二氧化碳和水生成,說明反應(yīng)物中也應(yīng)該含有碳、氫、氧元素,而氧氣中含有氧元素,因此該物質(zhì)中一定含有碳、氫元素,可能含有氧元素;
方案二:(1)小燒杯中有水霧出現(xiàn);(2)

實驗過程

實驗現(xiàn)象

小燒杯中放入澄清的石灰水,往硬質(zhì)玻璃管中通入氧氣,點燃酒精

①硬紙玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒,發(fā)出白光;②
澄清的石灰水變渾濁

CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
案一:根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以判斷;
方案二:(1)根據(jù)干燥的小燒杯中有水霧出現(xiàn),說明蔗糖中含有氫元素和氧元素解答;(2)根據(jù)碳燃燒生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁解答;
【拓展交流】(1)先通入一會兒氮氣的原因是排凈裝置中的空氣,避免對實驗造成干擾解答;(2)根據(jù)H、O元素的質(zhì)量比為=(氫的相對原子質(zhì)量×氫原子個數(shù)):(氧的相對原子質(zhì)量×氧原子個數(shù))解答.
【拓展交流】(1)排凈裝置中的空氣,避免對實驗造成干擾;(2)氫、氧的相對原子質(zhì)量不同.

練習(xí)冊系列答案
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實驗步驟

現(xiàn)象

結(jié)論

在蠟燭火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯

燒杯內(nèi)壁有小液滴

產(chǎn)物中有

將內(nèi)壁涂有的燒杯罩在火焰上方

產(chǎn)物中有二氧化碳

由此可知:蠟燭的成分中一定含有 , 可能還含有元素.

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