Question

葡萄糖是生命體所需能量的主要來源．
提出問題：葡萄糖燃燒的產物是CO₂和H₂O，由此能否推斷葡萄糖是由碳元素和氫元素組成的有機物？
實驗設計：為了確定葡萄糖的元素組成，某小組設計了如下實驗（其中濃硫酸、無水CaCl₂均為常用干燥劑，部分固定裝置省略，假設每個裝置中均吸收完全或反應完全）．

小貼士 含碳元素的化合物完全燃燒生成CO2 、H2O，不完全燃燒時生成CO、CO2 和H2O

（1）裝置A中濃硫酸的作用是   
（2）裝置B處Fe₂O₃可能發生的化學反應的方程式為    ．
方案評價：
用充有空氣的儲氣球代替制備氧氣的裝置，是否更有利于實驗的進行，為什么？    ．（填“是”或“否”及理由）
數據處理：下表是同學們填寫的實驗報告，請你幫助完成．

實驗事實	數據分析及結論
1.8g葡萄糖完全燃燒，得到2.64g CO2和1.08g H2O	結論：葡萄糖含有     元素 數據分析的依據是    ．

討論交流：上述實驗裝置D、E中盛放的都是NaOH固體，試分析兩次使用NaOH固體的作用分別是什么？    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據濃硫酸的吸水性回答
（2）葡萄糖發生氧化反應時可能生成一氧化碳，一氧化碳與氧化鐵反應
方案評價：根據空氣中也含有二氧化碳回答．
數據處理：根據質量守恒定律，由葡萄糖的質量和生成物的總質量求出參加反應的氧氣的質量，再根據二氧化碳和水中的氧元素的質量求出總氧元素的質量，并把它與氧氣的質量對比，看葡萄糖中是否含有氧元素．
討論交流：根據氫氧化鈉固體的吸水性及與二氧化碳反應分析
解答：解：（1）氧氣中可能含有水蒸氣，濃硫酸有吸水性，可以吸收氧氣中的水蒸氣，以便進行后續實驗．
（2）葡萄糖燃燒時可能也產生一氧化碳，氧化鐵可與一氧化碳反應，化學方程式為3CO+Fe₂O₃ 2Fe+3CO₂
方案評價：空氣中也含有二氧化碳，會影響葡萄糖燃燒生成的二氧化碳質量的測定．
數據處理：根據質量守恒定律，葡萄糖燃燒需O₂：2.64g+1.08g-1.8g=1.92g，而2.64gCO₂中氧的質量為2.64g×32÷44=1.92g，1.08gH₂O中氧的質量為1.08g×16÷18=0.96g，即生成物中總的氧元素質量為1.92g+0.96g=2.88g，2.88g＞1.92g，所以，葡萄糖含有C、H、O三種元素．
討論交流：從實驗裝置圖可以看出C裝置氯化鈣是吸收生成的水，實驗裝置D中氫氧化鈉是吸收生成的二氧化碳，E中NaOH固體是吸收空氣中的二氧化碳和水，防止進入D裝置對實驗結果造成干擾．
故答案為：
（1）吸收從隨著氧氣溢出的水蒸氣，防止影響C處的稱量結果．
（2）3CO+Fe₂O₃ 2Fe+3CO₂
方案評價：否，空氣中的CO₂會干擾實驗結果的測定
數據處理：葡萄糖含有C、H、O三種元素，依據是質量守恒定律或者“元素的種類和質量在化學變化前后不變”
討論交流：
D中NaOH吸收葡萄糖燃燒產生的二氧化碳；E中的NaOH吸收空氣中的二氧化碳和水，以減少誤差
點評：本題是一道綜合實驗題，主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．