题目内容
1.【提出问题】蔗糖是我们生活中经常接触的一种食品,你是否想过蔗糖是由哪些元素组成的呢?【猜想】生活中,我们偶尔会看见蔗糖在锅里加热过长会变成黑色,因此,小明猜想蔗糖中含碳元素,或许还有其他元素,如氢元素等.
【收集资料】小明、小强在图书馆查到以下资料:
(1)蔗糖属于有机化合物,有机化合物一般可以燃烧,受热易分解,这属于有机化合物的化学性质(填“物理”“化学”);
(2)化学反应的本质是分子分裂成原子,原子重新组合成新分子,新分子构成新的物质,因此在化学反应前后,元素的种类不变(填“变多”“不变”“变少”).
【设计实验】小明、小强分别设计了如下方案进行实验探究:
小明:将蔗糖在空气中点燃.单独点燃蔗糖不易燃烧,但在蔗糖中掺入少量烟灰,蔗糖就很容易被点燃.分别用干燥的玻璃片和蘸有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方,观察现象.
小强:将蔗糖放在一密闭的容器中加强热,观察现象.
【现象与结论】小明实验观察到的现象为:玻璃片上有水珠,澄清的石灰水变浑浊.
小强观察到的现象为:容器底部有黑色物质,容器壁上有水珠.
结论:蔗糖是由C、H、O三种元素组成的.
【反思与评价】小明实验中烟灰可能起催化作用.两个实验方案中你会选择哪一个?为什么?小强的,因为小明的方案不严密,不能确定氧元素是否存在.
分析 在化学变化中,分子可分,原子不可分,元素的种类在反应前后不变;
可燃物在空气中燃烧生成水和二氧化碳,说明可燃物中一定含有碳元素和氢元素,氧元素是否含有无法确定;
物质在隔绝空气的条件下加强热能够生成碳和水,说明该物质中含有碳元素、氢元素和氧元素.
解答 解:(1)有机化合物一般可以燃烧,受热易分解等方面的性质需要通过化学变化表现出来,属于物质的化学性质.故填:化学;
(2)化学反应的本质是分子分裂成原子,原子重新组合成新分子,新分子构成新的物质;故填:分裂成原子,原子重新组合成新分子,新分子构成新的物质.
在化学反应前后,元素的种类不变.故填:不变.
【结论】根据蔗糖隔绝空气加强热的实验现象,部分蔗糖变黑(或澄清的石灰水变浑浊),可推断出蔗糖中含有碳元素;
容器内壁出现小水珠,可推断出蔗糖中含有氢元素,含有氧元素;由此可知:蔗糖是由碳,氢,氧三种元素组成.
故答案为:C、H、O(或碳、氢、氧);
【反思评价】实验中烟灰可能起催化作用;故填:催化.
小强的实验能够证明蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的.小明的实验只能证明蔗糖中含有碳元素和氢元素,是否含有氧元素无法确定.
故填:小强的,因为小明的方案不严密,不能确定氧元素是否存在.
点评 本题主要考查物质的性质和元素组成等方面的知识,解答时要理解如何设计实验、分析实验,并且能够对实验结论有一个正确的理解.
练习册系列答案
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[提出问题]滤液中溶质的成分是什么?
[猜想与假设]
猜想一:NaOH 猜想二:NaOH、Ca(OH)2
猜想三:NaOH、Na2CO3 猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
经讨论,大家认为猜想四不合理,请用化学方程式说明原因Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH.
[实验验证]
[反思与拓展]
(1)若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2,充分反应,产生的气体是氢气、氨气.
(2)登山运动员常用CaH2作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是携带安全.
[提出问题]滤液中溶质的成分是什么?
[猜想与假设]
猜想一:NaOH 猜想二:NaOH、Ca(OH)2
猜想三:NaOH、Na2CO3 猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
经讨论,大家认为猜想四不合理,请用化学方程式说明原因Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH.
[实验验证]
| 实验 | 现象 | 结论 |
| 实验一:取滤液,向其中滴入少量碳酸钠溶液 | 无明显现象 | 猜想二不成立 |
| 实验二:另取滤液,向其中加入足量稀盐酸 | 先无变化后产生气泡 | 猜想三成立 |
(1)若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2,充分反应,产生的气体是氢气、氨气.
(2)登山运动员常用CaH2作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是携带安全.
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【提出问题】烧碱样品中含有哪些杂质?
【猜想】(1)可能含有NaCl,作出此猜想的依据是电解的过程中氯化钠没有完全反应.
(2)可能含有碳酸钠,做出此猜想的理由是CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O(用化学方程式表示).
【实验设计】
【反思】小明认为上述实验不能说明样品中含有氯化钠,理由是在步骤②中加入盐酸时引入了氯离子.
【提出问题】烧碱样品中含有哪些杂质?
【猜想】(1)可能含有NaCl,作出此猜想的依据是电解的过程中氯化钠没有完全反应.
(2)可能含有碳酸钠,做出此猜想的理由是CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O(用化学方程式表示).
【实验设计】
| 实验步骤 | 实验现象 | 解释或结论 |
| ①取适量的烧碱样品置于试管中加水溶解,用手触摸试管外壁. | 试管外壁发热 | 原因是氢氧化钠溶于水时放出热量 |
| ②向①所得的溶液中加入盐酸至过量. | 开始时无明显现象,过一段时间后有气泡产生. | 说明样品中含有杂质Na2CO3 |
| ③向②所得的溶液中加入硝酸银溶液. | 有白色沉淀产生. | AgNO3+NaCl═AgCl↓+NaNO3 说明样品中含有杂质氯化钠 |