Question

燃烧法是一种常用于确定有机物元素组成的实验方法．请完成以下问题：
定性实验：
（1）甲烷的化学式是________．
（2）请写出通过甲烷燃烧确定其组成元素的实验方法：________
定量实验：
某有机食品保鲜袋除含有碳元素和氢元素外，可能含有氧元素．为确定该保鲜袋是否含有氧元素，进行如下实验探究．
实验过程：
①按图示连接好仪器并检验该装置气密性
②称取1.4g该保鲜袋样品，剪碎后放在硬质玻璃试管中．
③用天平称得装置A的质量为82.0g；装置B的质量为85.0g
④持续通入纯O₂，点燃酒精灯，直至保鲜袋样品完全燃烧
⑤实验结束，待冷却后，再次用天平称得装置A的质量为83.8g，装置B的质量为89.4g
请回答：
（1）查得资料：白色的无水硫酸铜易吸水，吸水后呈蓝色．根据实验后装置A中固体变蓝的现象说明该保鲜袋含有________元素．
（2）根据质量守恒定律，装置B在反应后增加的质量等于1.4g样品完全燃烧后生成的________（填化学式）的质量．
（3）通过计算可得，样品中碳元素的质量为________；氢元素的质量为________．
（4）结论：该保鲜袋样品________（填“含有”或“不含有”）氧元素．
（5）若无装置C，则实验测得样品中碳元素的质量会________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）

Answer 1

解：【定性实验】（1）一个甲烷分子是由一个碳原子和四个氢原子构成的，故答案为：CH₄
（2）故答案为：将甲烷点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，一会儿，烧杯上有水珠出现，证明甲烷含有氢元素；迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，发现变浑浊，证明甲烷中含有碳元素．（或其他合理答案）
【定量实验】（1）白色的无水硫酸铜是检验有水生成，并吸收水的，吸水后呈蓝色，说明一定有氢元素；故答案为：氢（或H）
（2）氢氧化钠是吸收二氧化碳的，增加的质量就是二氧化碳的质量；故答案为：CO₂
（3）样品中碳元素的质量=（89.4g-85.0g）×=1.2g，氢元素的质量=（83.8g-82.0g）×=0.2g；故答案为：1.2 g；0.2 g
（4）根据1.2g+0.2g=1.4g，因此该保鲜袋样品不含氧元素；故答案为：不含有
（5）装置C是吸收空气中的二氧化碳的，若无装置C，则实验测得样品中碳元素的质量会偏大．故答案为：偏大
分析：一个甲烷分子是由一个碳原子和四个氢原子构成的；确定甲烷组成元素的实验方法是：将甲烷点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，一会儿，烧杯上有水珠出现，证明甲烷含有氢元素；迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，发现变浑浊，证明甲烷中含有碳元素；白色的无水硫酸铜是检验有水生成，并吸收水的，吸水后呈蓝色，说明一定有氢元素；氢氧化钠是吸收二氧化碳的，增加的质量就是二氧化碳的质量；样品中碳元素的质量=（89.4g-85.0g）×=1.2g，氢元素的质量=（83.8g-82.0g）×=0.2g；根据1.2g+0.2g=1.4g，因此该保鲜袋样品不含氧元素；装置C是吸收空气中的二氧化碳的，若无装置C，则实验测得样品中碳元素的质量会偏大．
点评：有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法；关于对实验设计方案的评价，要在两个方面考虑，一是方案是否可行，能否达到实验目的；二是设计的方法进行比较，那种方法更简便；有关的计算要准确．