Question

【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”進行了探究。

（作出猜想）小組同學(xué)認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：小明將蔗糖放在氧氣中燃燒，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”。小剛認為該方案不合理，實驗只能說明蔗糖中一定含有______________。

方案二：用如圖所示裝置進行實驗，實驗開始先通人一會兒氮氣，然后關(guān)閉彈簧夾，點燃酒精燈給蔗糖加強熱。

（1）先通入一會兒氮氣的目的是________________。

（2）實驗中酒精燈加網(wǎng)罩的目的是__________________。

（3）觀察到_____________出現(xiàn)，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素。

（4）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
小燒杯中加入足量的澄清石灰水，往硬質(zhì)玻璃管中通入氧氣，點燃酒精燈	①硬質(zhì)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燒杯中反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________。

Answer 1

【答案】碳、氫 排出裝置中的空氣 集中火焰提高溫度 燒杯內(nèi)壁有水珠 澄清石灰水變渾濁 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

【解析】

二氧化碳通入澄清的石灰水生成碳酸鈣沉淀和水。

[實驗探究]

方案一：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，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，因此蔗糖中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素，故小剛認為該方案不合理，實驗只能說明蔗糖中一定含有碳、氫兩種元素。

方案二： （1）氮氣化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，先通入一會兒氮氣的目的是排出裝置中的空氣。

（2）實驗中酒精燈加網(wǎng)罩的目的是集中火焰提高溫度。

（3）蔗糖在加強熱的條件下反應(yīng)，觀察到燒杯內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)，說明蔗糖分解有水生成，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素。

（4）驗證單質(zhì)碳的實驗

實驗過程	實驗現(xiàn)象
小燒杯中加入足量的澄清石灰水，往硬質(zhì)玻璃管中通入氧氣，點燃酒精燈	①硬質(zhì)玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒，發(fā)出白光； ②澄清石灰水變渾濁

上述實驗過程中燒杯中的反應(yīng)是氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。