题目内容
葡萄糖是生命体所需能量的主要来源.
[提出问题]葡萄糖的燃烧产物是CO2和H2O,由此能否证明葡萄糖是只由碳元素和氢元素组成的有机物?
[实验设计]为了确定葡萄糖的元素组成,某小组设计了如下实验(其中浓硫酸、无水CaCl2均为常用干燥剂,部分固定装置省略).
(1)装置A中发生反应的化学方程式是
(2)装置B中浓硫酸的作用是
(3)装置C处氧化铜的作用是
[方案评价]
(1)用充有空气的储气球代替装置A,是否更有利于实验的进行?
(2)装置C处葡萄糖燃烧的设计特点是
[讨论交流]为了尽量减少误差:
F装置中的浓硫酸应该换成装有
[提出问题]葡萄糖的燃烧产物是CO2和H2O,由此能否证明葡萄糖是只由碳元素和氢元素组成的有机物?
[实验设计]为了确定葡萄糖的元素组成,某小组设计了如下实验(其中浓硫酸、无水CaCl2均为常用干燥剂,部分固定装置省略).
(1)装置A中发生反应的化学方程式是
2H2O2
2H2O+O2↑.
| ||
2H2O2
2H2O+O2↑.
;
| ||
(2)装置B中浓硫酸的作用是
吸收从A中逸出的水蒸气
吸收从A中逸出的水蒸气
;(3)装置C处氧化铜的作用是
将葡萄糖不完全燃烧产生的少量CO氧化成CO2,保证葡萄糖中的碳都转化为CO2
将葡萄糖不完全燃烧产生的少量CO氧化成CO2,保证葡萄糖中的碳都转化为CO2
;[方案评价]
(1)用充有空气的储气球代替装置A,是否更有利于实验的进行?
否
否
(填“是”或“否”),原因是空气中的CO2会干扰实验结果的测定
空气中的CO2会干扰实验结果的测定
.(2)装置C处葡萄糖燃烧的设计特点是
在密闭体系里燃烧
在密闭体系里燃烧
(至少1条).[讨论交流]为了尽量减少误差:
F装置中的浓硫酸应该换成装有
氢氧化钠固体
氢氧化钠固体
的(U型或球型)干燥管.分析:【实验设计】(1)根据过氧化氢的性质和二氧化锰的催化作用回答.
(2)根据浓硫酸的吸水性回答.
(3)根据一氧化碳能与氧化铜反应,可被氧化成二氧化碳的性质回答.
【方案评价】(1)根据空气中也含有二氧化碳回答.
(2)根据葡萄糖燃烧装置的密闭性回答.
【讨论交流】从定量实验的角度看,要防止其它物质进入E装置,致使二氧化碳的质量不准或氢氧化钠固体不能充分吸收二氧化碳.
(2)根据浓硫酸的吸水性回答.
(3)根据一氧化碳能与氧化铜反应,可被氧化成二氧化碳的性质回答.
【方案评价】(1)根据空气中也含有二氧化碳回答.
(2)根据葡萄糖燃烧装置的密闭性回答.
【讨论交流】从定量实验的角度看,要防止其它物质进入E装置,致使二氧化碳的质量不准或氢氧化钠固体不能充分吸收二氧化碳.
解答:解:【实验设计】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下能迅速分解生成氧气和水,方程式为
2H2O2
2H2O+O2↑.
(2)由A处生成的氧气中含有水蒸气,浓硫酸有吸水性,可以吸收从A中溢出的水蒸气,以便进行后续实验.
(3)本实验需测定葡萄糖中碳元素的质量,原理是根据氢氧化钠吸收的二氧化碳的质量求碳元素的质量,葡萄糖燃烧时可能也产生一氧化碳,为了测定精确,要将葡萄糖不完全燃烧产生的少量CO氧化成CO2,氧化铜通过与一氧化碳反应能保证葡萄糖中的碳都转化为CO2.
【方案评价】(1)空气中也含有二氧化碳,会影响葡萄糖燃烧生成的二氧化碳质量的测定.
(2)装置C处葡萄糖燃烧的设计特点是在密闭体系里燃烧(或反应物均为纯净物或用酒精灯隔着玻璃管加热,达到着火点等).
【讨论交流】从定量实验的角度看,为了防止F中的物质进入E干扰二氧化碳的测定,将F换成装有NaOH的干燥管,同时吸收空气中的CO2和H2O,减少实验误差;为了充分吸收燃烧产生的二氧化碳,把氢氧化钠固体换成溶液.
故答案为:【实验设计】(1)2H2O2
2H2O+O2↑.(2)吸收从A中逸出的水蒸气.
(3)将葡萄糖不完全燃烧产生的少量CO氧化成CO2,保证葡萄糖中的碳都转化为CO2.
【方案评价】(1)否,空气中的CO2会干扰实验结果的测定.
(2)在密闭体系里燃烧(或反应物均为纯净物或用酒精灯隔着玻璃管加热,达到着火点等).
【讨论交流】氢氧化钠固体.
2H2O2
| ||
(2)由A处生成的氧气中含有水蒸气,浓硫酸有吸水性,可以吸收从A中溢出的水蒸气,以便进行后续实验.
(3)本实验需测定葡萄糖中碳元素的质量,原理是根据氢氧化钠吸收的二氧化碳的质量求碳元素的质量,葡萄糖燃烧时可能也产生一氧化碳,为了测定精确,要将葡萄糖不完全燃烧产生的少量CO氧化成CO2,氧化铜通过与一氧化碳反应能保证葡萄糖中的碳都转化为CO2.
【方案评价】(1)空气中也含有二氧化碳,会影响葡萄糖燃烧生成的二氧化碳质量的测定.
(2)装置C处葡萄糖燃烧的设计特点是在密闭体系里燃烧(或反应物均为纯净物或用酒精灯隔着玻璃管加热,达到着火点等).
【讨论交流】从定量实验的角度看,为了防止F中的物质进入E干扰二氧化碳的测定,将F换成装有NaOH的干燥管,同时吸收空气中的CO2和H2O,减少实验误差;为了充分吸收燃烧产生的二氧化碳,把氢氧化钠固体换成溶液.
故答案为:【实验设计】(1)2H2O2
| ||
(3)将葡萄糖不完全燃烧产生的少量CO氧化成CO2,保证葡萄糖中的碳都转化为CO2.
【方案评价】(1)否,空气中的CO2会干扰实验结果的测定.
(2)在密闭体系里燃烧(或反应物均为纯净物或用酒精灯隔着玻璃管加热,达到着火点等).
【讨论交流】氢氧化钠固体.
点评:本题是一道综合实验题,主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力.增加了学生分析问题的思维跨度,强调了学生整合知识的能力.
练习册系列答案
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葡萄糖是生命体所需能量的主要来源.
[提出问题]葡萄糖在完全燃烧时产物是CO2和H2O,由此能否证明葡萄糖是只由碳元素和氢元素组成的有机物?
[实验设计]为了确定葡萄糖的元素组成,某小组设计了如下实验(无水CaCl2吸水,不吸收CO2).
(1)装置B中浓硫酸的作用是______.
(2)装置C处氧化铜的作用,是将葡萄糖可能不完全燃烧产生的少量CO气体______.
[数据处理]
(3)下表是同学们填写的实验报告,请你帮助完成.
[方案评价]
(4)装置D、E不能调换顺序,理由是______.
(5)装置F是保护装置,它能有效防止空气中的水分和CO2气体进入装置,影响测量结果.如果没有此保护装置,测量出的CO2质量会______(填“偏大”或“偏小”).
[提出问题]葡萄糖在完全燃烧时产物是CO2和H2O,由此能否证明葡萄糖是只由碳元素和氢元素组成的有机物?
[实验设计]为了确定葡萄糖的元素组成,某小组设计了如下实验(无水CaCl2吸水,不吸收CO2).
(1)装置B中浓硫酸的作用是______.
(2)装置C处氧化铜的作用,是将葡萄糖可能不完全燃烧产生的少量CO气体______.
[数据处理]
(3)下表是同学们填写的实验报告,请你帮助完成.
实验事实 | 数据分析及结论 |
1.8g葡萄糖完全燃烧后,D装置增重1.08g,E装置增重2.64g | 数据分析:1.8g葡萄糖含有C元素 ______g、H元素______g 结论:葡萄糖含有C、H、O三种元素 |
(4)装置D、E不能调换顺序,理由是______.
(5)装置F是保护装置,它能有效防止空气中的水分和CO2气体进入装置,影响测量结果.如果没有此保护装置,测量出的CO2质量会______(填“偏大”或“偏小”).