Question

【題目】甜葉菊苷具有高甜度低熱能的特點，是一種新型甜味劑，我國是全球最主要的生產國。小晴同學取適量的甜葉菊苷按圖進行操作，并分別將干冷的燒杯和蘸有澄清石灰水的燒杯倒置于火焰上方。觀察到_______和澄清石灰水變渾濁，由此確定甜葉菊苷中一定含有碳、氫元素。

為了進一步確定其元素組成，利用下圖進行實驗。(已知：①裝置C中的氧化銅能確保甜葉菊苷中的碳元素完全轉化為二氧化碳②氫氧化鈉可以與二氧化碳反應)

(1)實驗前要通一會兒氮氣，目的是________。

(2)A裝置中發生反應的化學方程式為________。

(3)4.02g甜葉菊苷在C裝置中充分燃燒后，D裝置增重2.7g，E裝置增重8.36g。(產物被完全吸收)數據分析:4.02g甜葉菊苷中氧元素的質量為____g，由此可以確定甜葉菊苷是由碳、氫、氧元素組成。

(4)若沒有F裝置，對氧元素質量測定結果的影響是____(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

Answer 1

【答案】干冷的燒杯內壁出現水霧 排出裝置內的空氣 2H2O2 2H2O+O2 1.44 g 偏小

【解析】

若甜葉菊苷中含有氫元素，甜葉菊苷燃燒時會產生水蒸氣，水蒸氣遇冷液化，形成小水珠，將干冷的燒杯和蘸有澄清石灰水的燒杯倒置于火焰上方。觀察到干冷的燒杯內壁出現水霧和澄清石灰水變渾濁，由此確定甜葉菊苷中一定含有碳、氫元素；

（1）裝置中C中的氧化銅能確保甜葉菊苷中的碳元素完全轉化為二氧化碳，空氣中的二氧化碳也能被氫氧化鈉吸收，所以實驗前要通一會兒氮氣，目的是：排除裝置中的空氣；

（2）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣，化學方程式為：2H2O2 2H2O+O2；

（3）D裝置中增加的質量是水的質量，E裝置中增加的質量是二氧化碳的質量，所以二氧化碳中碳元素的質量=，水中的氫元素的質量=，根據質量守恒定律可知，甜葉菊苷中碳元素的質量=2.2g，氫元素的質量=0.3g，2.2g+0.3g＜4.02g，甜葉菊苷中還存在氧元素，氧元素的質量=4.02g﹣0.3g﹣2.28g＝1.44g；

（4）沒有F裝置，空氣中的二氧化碳會進入E裝置中，碳元素的質量偏大，氧元素質量測定結果的影響是偏小。