Question

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对某种塑料袋的组成进行分析探究（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。

A          B        C        D       E

(1)仪器B的作用是                         。

(2)仪器E中的现象是                            。

反应的化学方程式：                                         ；

(3)仪器F的作用是                         。

(4)若仪器C的玻璃管中放入的塑料试样质量为W g，塑料试样充分燃烧后，若仪器D增重a g，则W g该塑料试样中含氢元素的质量为       g（计算结果可为分数形式）

(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          （填“偏小”、“偏大”、“无影响”中之一）。

 

Answer 1

【答案】

（1）干燥从A发生装置中出来的氧气。 （2）若有入CO₂生成，E瓶会出现浑浊CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O （3）防止空气中的水蒸气进入E装置，造成实验误差。

（4） a/9 （5）偏大

【解析】

试题分析：根据图示结合题意分析。

（1）仪器B 中装有浓硫酸，具有吸水性，故可干燥A中生成的氧气。

（2）仪器E中装有澄清石灰水，而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故若C中有CO₂生成，则E瓶会出现浑浊现象；二氧化碳与氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水，故反应的化学方程式为CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O。

（3）仪器F中装有干燥剂，可以吸收空气中水份，能防止空气中的水蒸气进入E装置，造成实验误差。

（4）由于浓硫酸具有吸水性，故D装置增重的质量，即为塑料试样燃烧生成的水的质量，根据题意“仪器D增重ag”，可知塑料试样燃烧后生成的水的质量为ag；而根据质量守恒定律中的元素守恒可知，水中的H元素和塑料中H元素质量相同，所以该塑料试样中含氢元素的质量=ag××100%=ag。

（5）若装置中没有连接仪器B，则氧气会携带A装置中的水，连同C装置中反应生成的水一起被D装置中的浓硫酸所吸收，则使水质量增大，进而使该塑料试样中氢元素的质量测算结果偏大。

考点：实验探究物质的组成成分以及含量，常见气体的检验与除杂方法，气体的干燥（除水），实验数据处理或者误差分析的探究，实验室制取氧气的反应原理，二氧化碳的检验和验满，化合物中某元素的质量计算，书写化学方程式

点评：解答本题，首先要明确本实验的目的以及各装置的不同作用；其次，对于验证型实验探究，要熟记物质的性质或变化规律，根据给出的实验设计方案，进行实验、分析和探究，并通过观察、记录和分析的实验现象，来验证该物质的性质或变化规律等。另外，在研究物质组成时，通过定性的探究实验不能确定某组成成分时，可通过定量研究加以判断；定量研究时，质量守恒思想是进行推断的根本依据。