Question

某化学研究小组的同学对某种塑料袋的组成进行分析研究（资料显示该塑料只含C、H两种元素）．他们设计了如图所示的实验装置，使该塑料试样在纯氧中完全燃烧，观察实验现象、分析有关数据、推算元素含量．

（1）实验装置中有一处明显错误，请写出改正方法

 

．
（2）装置A中反应的化学方程式为

 

．
（3）装置E中的现象是

 

，装置F的作用是

 

．
（4）若装置C的玻璃管中放入的塑料试样质量为5.9g，塑料试样充分燃烧后，装置D增重7.2g，则该塑料试样中含氢元素的质量为

 

g．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,常见气体的检验与除杂方法,气体的干燥（除水）,实验室制取氧气的反应原理,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：（1）装置B主要作用是干燥作用，导气管长短错误．
（2）过氧化氢在二氧化锰存在下常温下可以生成氧气和水，化学方程式书写关键要注意条件和配平．
（3）根据图，了解装置E、F的作用．
（4）根据氢元素质量守恒进行解答．氢的含量是通过生成的水的质量来计算的．

解答：解：（1）装置B是洗气瓶，导气管长短有误，不能起到洗气的作用，同时在B装置中出气管伸入液面以下气体不能进入后面C装置．故B中浓硫酸起干燥的作用应为长管进，短管出．故答案为：装置B中前面导气管应插入液面下，后面导气管应刚好透过瓶塞；
（2）过氧化氢在二氧化锰存在下常温下可以生成氧气和水．故答案为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）塑料是由碳、氢元素组成，经过装置C燃烧后生成二氧化碳和水．二氧化碳通过石灰水生成沉淀而使溶液变浑浊；根据实验目的可知，实验要通过测生成的二氧化碳和水的质量来计算碳、氢的质量，所以F装置主要是阻止空气中的气体进入E装置中．
故答案为：澄清石灰水变浑浊；防止空气中的二氧化碳进入E中，干扰测定结果．
（4）根据氢元素质量守恒知，塑料中氢元素的质量即为水中氢元素的质量，为7.2g×

2

18

×100%=0.8g，
故答案为：
（1）装置B中前面导气管应插入液面下，后面导气管应刚好透过瓶塞；
（2）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）澄清石灰水变浑浊；　防止空气中的二氧化碳进入E中，干扰测定结果；　（4）0.8

点评：本题是实验探究题，考查了化合物中碳元素和氢元素的验证过程和根据化学式的计算，综合性极强，只要看清反应的实质较易解答该题．