Question

7．由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”，已成为一个严重的社会问题，某化学研究小组的同学欲将某种塑料袋的组成进行分析研究（资料显示该塑料只含C、H两种元素），他们设计了如图所示的实验装置，使该塑料试样在纯氧中燃烧，观察实验现象，分析有关数据，推算元素含量．

（1）仪器A中所发生的反应化学方程式为2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）仪器B的作用是干燥氧气（或吸收水分）；
（3）仪器E中的现象是澄清石灰水变浑浊；
（4）若装置C的玻璃管中放入的塑料试样质量为Wg，塑料试样充分燃烧后，若仪器D增重ag，则Wg该塑料试样中含氢元素的质量为$\frac{a}{9}$g（写算式表明结果）．
（5）若装置中没有连接仪器B，将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果偏大（填“偏小”、“偏大”、“无影响”中之一）．

Answer 1

分析 本题是利用双氧水的分解产生O₂，再根据塑料燃烧产物来验证其组成的，过氧化氢中加入二氧化锰催化反应分解生成水和氧气，通过浓硫酸干燥后通入装置C加热反应生成的气体通过装置D中浓硫酸干燥后通过澄清石灰水检验生成的气体二氧化碳，最后装置F中的碱石灰防止空气中的二氧化碳进入装置E干扰测定结果，
（1）双氧水在二氧化锰的催化作用下分解得到氧气
（2）仪器B 中装有浓硫酸，具有吸水性，可干燥氧气
（3）仪器E中有澄清石灰水，而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
（4）可根据元素守恒，水是塑料的燃烧产物，水中的H元素和塑料中H元素质量相同
（5）若装置中没有连接仪器B，在A装置中的水会在D中和反应生成的水一起被吸收，使水质量增大

解答 解：（1）双氧水分解得到氧气和水，化学方程式为：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
故答案为：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
（2）浓硫酸具有吸水性，仪器B的作用是吸收气体中的水蒸气，干燥氧气，故答案为：干燥氧气（或吸收水分）
（3）塑料燃烧产物中 含有二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，
故答案为：澄清石灰水变浑浊；
（4）若装置C的玻璃管中放入的塑料试样质量为Wg，塑料试样充分燃烧后，若仪器D增重ag为水的质量，由元素守恒，塑料中H元素的质量为：a×$\frac{2}{18}$×100%=$\frac{a}{9}$，
故答案为：$\frac{a}{9}$；
（5）若装置中没有连接仪器B，没有干燥氧气，使水在D中吸收的质量增大，使该塑料试样中氢元素的质量测算结果偏大，
故答案为：偏大．

点评 本实验题要利用元素守恒的思想，还要特别注意在验证生成物水时要排除从溶液中携带的水的干扰，题目难度中等．