Question

16．为了测定蜡烛中碳、氢两种元素的质量比，某化学兴趣小组设计了如图所示的实验，实验步骤如下：先分别称量蜡烛、装置Ⅱ、装置Ⅲ的质量．（注：浓硫酸只吸收水分，氢氧化钠和氧化钙可吸收水也可吸收二氧化碳）按图示连接好仪器．点燃蜡烛，同时从a导管口抽气，一段时间后熄灭蜡烛，再分别称量蜡烛、装置Ⅱ、装置Ⅲ的质量，实验数据如表．

	蜡烛	装置Ⅱ	装置Ⅲ
反应前的质量/g	15.8	182.3	212.2
反应后的质量/g	14.4	184.1	216.6

（1）该实验中测得水的质量为1.8g，二氧化碳的质量为4.4g．
（2）由该实验数据计算，蜡烛中碳、氢元素的质量之比为6：1．
（3）装置Ⅱ和装置Ⅱ的顺序能否颠倒：不能（填“能”或“不能”）
（3）理论上，装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的总质量大于蜡烛失去的质量，其原因是装置II和III增加的质量等于消耗的蜡烛和氧气的总质量．

Answer 1

分析 （1）根据表格中反应后的质量减去反应前的物质质量，即可得出反应后生成的水和二氧化碳的质量；
（2）根据（2）的计算结果和水的分子量中氢所占的质量计算出氢的质量；同样道理再计算出二氧化碳分子中碳所的质量．二者对比即可；
（3）根据装置Ⅲ中的氢氧化钠和氧化钙同时也能吸收水蒸气，判断能否对调；
（4）考虑蜡烛的燃烧需要氧气，根据质量守恒定律去解释．

解答 解：（1）反应后生成的水：184.1-182.3=1.8g；反应后生成的二氧化碳：216.6-212.2=4.4g．故答案为：1.8、4.4；
（2）1.8g水含氢元素的质量为：1.8g×$\frac{2}{18}$=0.2g，4.4g二氧化碳含碳元素的质量为：4.4g×$\frac{12}{44}$=1.2g，所以碳氢元素的质量比为：1.2g：0.2g=6：1；故答案为：6：1；
（3）装置Ⅲ中的氢氧化钠和氧化钙同时也能吸收水蒸气，若两装置换位置，则导致气体先通过氢氧化钠溶液，混有水分出来，导致测得的水的质量不准确，就会无法区分生成物水和二氧化碳．所以不能对调．故答案为：不能、氢氧化钠和氧化钙同时也能吸收水蒸气；
（4）蜡烛的燃烧需要氧气，氧气来自空气中，根据质量守恒定律，参加反应的各物质的质量和等于生成的各物质的质量和，消耗的蜡烛+氧气=水+二氧化碳，装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的总质量大于蜡烛减少的质量，是因为有了氧气的参加．故答案为：装置II和III增加的质量等于消耗的蜡烛和氧气的总质量．

点评 本题以实验探究的形式考查蜡烛燃烧后生成物中碳、氢两种元素的质量比．题目虽不算太难，但仍需同学们细心考虑．