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    4．蔗糖是生活中常见的一种物质，某小组同学对“蔗糖的组成”进行了探究．
    【猜想】在自然界绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素．
    【设计实验】方案一：甲同学将蔗糖在氧气中燃烧，检验到生成物中有水和二氧化碳．甲同学认为，蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的．
    （1）甲同学的结论是否合理，理由是不合理，因为蔗糖在氧气中燃烧，生成物中有水和二氧化碳，说明蔗糖中含有氢元素和碳元素，反应物中有氧气参加，因此不能确定蔗糖中是否含有氧元素．
    方案二：乙同学用如图所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热使其分解．．

    （2）在烧杯中观察到小烧杯内壁出现水珠现象，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素．
    （3）观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体，同学们认为该黑色固体是单质碳．请你利用如图所示装置，用两种不同方法进行实验，验证黑色固体是单质碳，并完成下表内容．
     方法 实验操作 实验现象 化学方程式
    1   
    2   
    【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的．
    【拓展交流】（4）方案二中，先通入一会儿氮气的原因是排出装置中的空气，避免对实验产生干扰．
    （5）取m1g蔗糖进行乙同学的实验，并测得其中碳的质量为m2g，若要确定一个蔗糖分子中碳原子的个数，还应知道的数据是水的质量．

    分析 （1）根据生成物可以判断反应物的元素组成情况；
    （2）根据水蒸气遇冷变成小水珠进行分析；
    （3）根据碳具有可燃性和还原性进行分析；
    （4）根据排出装置中的空气，避免对实验产生干扰解答；
    （5）根据确定蔗糖中的原子个数需要知道各种元素的质量，然后再与各元素的相对原子质量进行比较，得出元素个数比．

    解答 解：（1）通过分析可知，甲同学的方案不合理，这是因为蔗糖在氧气中燃烧，生成物中有水和二氧化碳，说明蔗糖中含有氢元素和碳元素，反应物中有氧气参加，因此不能确定蔗糖中是否含有氧元素；
    （2）观察到小烧杯内壁出现水珠，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素；
    （3）碳具有可燃性和还原性，所以

    方法 实验操作 实验现象 化学方程式
    1小烧杯中加入适量的澄清石灰水，通入氧气，点燃酒精灯 ①硬纸玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光；
    ②澄清石灰水变浑浊     		Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O 
    2小烧杯中加入适量的澄清石灰水，放入氧化铜和剩余物质混合，点燃酒精灯  黑色物质变成红色，澄清石灰水变浑浊 2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑ 
    （4）方案二中，先通入一会儿氮气的原因是排出装置中的空气，避免对实验产生干扰；
    （5）确定蔗糖中的原子个数需要知道各种元素的质量，然后再与各元素的相对原子质量进行比较，得出元素个数比，所以取m1g蔗糖进行乙同学的实验，并测得其中碳的质量为m2g，若要确定一个蔗糖分子中碳原子的个数，还应知道的数据是：水的质量．
    故答案为：（1）案不合理，因为蔗糖在氧气中燃烧，生成物中有水和二氧化碳，说明蔗糖中含有氢元素和碳元素，反应物中有氧气参加，因此不能确定蔗糖中是否含有氧元素；
    （2）小烧杯内壁出现水珠；
    （3）
    方法 实验操作 实验现象 化学方程式
    1小烧杯中加入适量的澄清石灰水，通入氧气，点燃酒精灯 ①硬纸玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光；
    ②澄清石灰水变浑浊     		Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O 
    2小烧杯中加入适量的澄清石灰水，放入氧化铜和剩余物质混合，点燃酒精灯  黑色物质变成红色，澄清石灰水变浑浊 2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑ 
    （4）排出装置中的空气，避免对实验产生干扰；
    （5）水的质量．

    点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    （2）兴趣小组的同学另取一只注射器抽取鱼鳔内的气体，将蓝色的氯化钴试纸放入注射器内，发现世界变成粉红色，则乙的猜想成立（填“成立”或“不成立”）
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    实验操作现象结论
    ①用注射器抽取鱼鳔内的气体．
    ②用排水集气法收集注射器抽取的气体．
    ③将燃着的木条伸入集气瓶中，观察现象．    		木条
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    猜想二：含少量氧气
    猜想三：含有二氧化碳导致木条熄灭
    【深入验证】但老师介绍了手持技术后，兴趣小组的同学用氧气传感器和二氧化碳传感器分别测得鱼鳔内氧气和二氧化碳的含量与如图：

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    现象：注入鱼鳔内气体的澄清石灰水变浑浊，注入空气的澄清石灰水没有变浑浊；
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    A．铁水铸成锅   红颜色的水通过活性炭变成无色
    B．晾干的咸菜表面出现白色晶体   铜在潮湿的空气里生成铜绿
    C．汽油挥发   石蜡熔化
    D．CO2通入澄清的石灰水变混浊   瓷碗破碎

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

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    （1）实验前，先往A装置通入一会儿氮气的目的是除去装置中的二氧化碳．
    （2）随着纯碱样品与稀硫酸反应，C装置增加的质量变化情况如图乙所示，则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是多少？（Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑）
    （3）若将稀硫酸换为浓盐酸，实验中C装置增加的质量会偏大，请写出最可能的理由浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢气体能和氢氧化钠反应．

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