Question

某物質(zhì)的充分燃燒產(chǎn)物是CO₂和H₂O，為了確定該物質(zhì)的元素組成，某小組設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)（其中濃硫酸、無(wú)水CaCl₂均為常用干燥劑，部分固定裝置省略）．稱取1.8g待測(cè)物完全燃燒后，稱得D裝置增重1.08g，E裝置增重2.64g．
（1）該物質(zhì)由______元素組成  
（2）裝置B的作用是______，裝置D、E的位置互換后不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，原因是______．
（3）此物質(zhì)中，碳元素和氫元素的質(zhì)量比是______，如果去掉裝置F對(duì)測(cè)量結(jié)果有何影響______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律結(jié)合生成物可以判定該物質(zhì)中含有的元素，即根據(jù)D裝置中氯化鈣所吸收的水分，可以判定出氫元素的質(zhì)量，根據(jù)E裝置所吸收的二氧化碳來(lái)判定碳元素的質(zhì)量，然后與題給物質(zhì)的質(zhì)量比較即可；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的來(lái)判斷裝置的作用，其中在A裝置中生成的氧氣在逸出的過(guò)程中會(huì)帶出一部分水蒸氣，為了防止干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果而用B裝置來(lái)干燥氣體；為了E裝置中裝有氫氧化鈉，而氫氧化鈉容易吸收水分，可以據(jù)此答題；
（3）根據(jù)測(cè)得的二氧化碳和水的質(zhì)量來(lái)求算出碳元素和氫元素的質(zhì)量比，并分析F裝置的作用．
解答：解：（1）該物質(zhì)燃燒生成了二氧化碳和水，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道判斷出該物質(zhì)中一定含有碳元素和氫元素，D裝置增重1.08g，而D裝置吸收的是水，故生成水的質(zhì)量為1.08g，其中含有的氫元素的質(zhì)量為：1.08g××100%=0.12g；而E裝置中吸收的是二氧化碳，可以知道生成二氧化碳的質(zhì)量為2.64g，其中碳元素的質(zhì)量為：2.64g××100%=0.72g，而水中的氫元素的質(zhì)量、二氧化碳中碳元素的質(zhì)量與該物質(zhì)中含有的氫元素和氧元素的質(zhì)量相等，所以題給物質(zhì)含有的氫元素和碳元素的質(zhì)量為：0.12g+0.72g=0.84g＜1.8g，所以在該物質(zhì)中還含有氧元素；
（2）過(guò)氧化氫溶液中含有水，所以生成氧氣的時(shí)候會(huì)帶出一部分水，為了防止干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而用B裝置來(lái)吸收水分，氫氧化鈉容易潮解，也會(huì)吸收水分，所以如果將D、E互換則不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />（3）根據(jù)（1）的解答可以知道此物質(zhì)中，碳元素和氫元素的質(zhì)量比為：0.72g：0.12g=6：1；如果去掉F裝置，那么空氣中的水蒸氣和二氧化碳會(huì)進(jìn)入E裝置中而使測(cè)的二氧化碳的質(zhì)量偏大．
故答案為：
（1）碳、氫、氧三種；
（2）吸收氧氣中混有的水蒸氣；氫氧化鈉容易潮解，也會(huì)吸收水分；
（3）6：1；空氣中的水蒸氣和二氧化碳會(huì)進(jìn)入E裝置中而使測(cè)得的二氧化碳的質(zhì)量偏大．
點(diǎn)評(píng)：本題是一道綜合實(shí)驗(yàn)題，主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力．增加了學(xué)生分析問(wèn)題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．