题目内容
【题目】2020年我国在部分地区和领域禁塑限塑。化学杜团同学对平常在超市买东西时带回来的塑料袋进行探究。
[查阅资料]日常生活中使用的塑料袋有用聚乙烯制成的，也有用聚氯乙烯制成的。聚乙烯燃烧生成CO2和H2O；聚氯乙烯燃烧除了生成CO2和H2O之外，还会有HCl气体产生；无水氯化钙可用作干燥剂。
探究一、该塑料袋的材料是什么
[实验]小明将该塑料袋样品在氧气中燃烧的产物通入下图一的装置进行探究。
[质疑]李蕾认为小明设计的装置无法得出正确的结论，他的依据是______________。经完善装置，确认该塑料袋的材料是聚乙烯。
探究二、探究聚乙烯的组成碎屑
[实验设计]小组同学设计上图二所示装置。
[分析] A装置是氧气发生装置，反应原理为________________(用化学方程式表示)。
[实验操作]称取5.6g样品碎屑于B处硬质玻璃管中，排出装置中空气后，通入足量的氧气使样品充分燃烧，并将产生的气体通入足量的浓硫酸和氢氧化钠溶液中。
[数据记录]实验结果:
样品燃烧前 | 样品燃烧后 | |
C装置的质量/g | 213.6 | 220.8 |
D. E装置的总质量/g | 440.2 | 457.8 |
[分析与结论]聚乙烯中____________(填“含”或“不含”氧元素，聚乙烯中碳元素，氢元素的质量比为______。
[反思]如果没有E装置，对所测碳元素的质量的影响是___ (填 “偏大”“无影响”或“偏小”)。
【答案】澄清石灰水会吸收二氧化碳和氯化氢，不会形成大的气压将反应后的溶液压入硝酸银和稀硝酸的混合溶液中，无法完成对氯离子的验证，就无法确定该塑料是由聚乙烯制成的还是聚氯乙烯制成的 
不含 6:1 偏小
【解析】
小明设计的装置无法得出正确的结论，因为氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，氢氧化钙与氯化氢反应生成氯化钙和水，澄清石灰水会吸收二氧化碳和氯化氢，不会形成大的气压将反应后的溶液压入硝酸银和稀硝酸的混合溶液中，无法完成对氯离子的验证，就无法确定该塑料是由聚乙烯制成的还是聚氯乙烯制成的。
探究二、如图二的实验装置探究聚乙烯的组成碎屑
A装置是氧气发生装置，该装置是固液不加热型发生装置，应该选择双氧水在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气的原理制氧气，反应的化学方程式为。
C装置浓硫酸吸收水分，则聚乙烯碎片燃烧后生成水的质量为220.8g-213.6g=7.2g；
D、E装置浓氢氧化钠吸收二氧化碳，浓硫酸吸收由氢氧化钠溶液中带出的水分，则聚乙烯碎片燃烧后生成二氧化碳的质量为457.8g-440.2g=17.6g；
分析与结论：
根据质量守恒定律的元素守恒可知，聚乙烯中氢元素的质量为
，碳元素的质量为
，碳元素和氢元素的总质量为0.8g+4.8g=5.6g，因此聚乙烯中不含氧元素，聚乙烯中碳元素，氢元素的质量比为
。
反思：
D、E装置的作用是浓氢氧化钠吸收二氧化碳，浓硫酸吸收气体经过氢氧化钠溶液带出的水分，D、E装置的质量变化即为聚乙烯碎片燃烧生成的二氧化碳的质量，如果没有E装置，气体经过氢氧化钠溶液带出的水分无法吸收，得出的二氧化碳的质量会偏小，所测碳元素的质量的偏小。
阶梯计算系列答案
