Question

8．由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”，已成为一个严重的社会问题．某化学研究小组的同学欲对某种塑料袋的组成进行分析探究（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燃烧，观察实验现象，分析有关数据，推算元素含量．

（1）仪器A中所发生的反应化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）仪器B中加的试剂是浓硫酸．
（3）若仪器C的玻璃管中放入的塑料试样质量为W g，塑料试样充分燃烧后，若仪器D增重b g，则W g该塑料试样中含氢元素的质量分数为$\frac{b}{9w}$g（计算结果可为分数形式）
（4）若装置中没有连接仪器B，将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果偏大（填“偏小”、“偏大”、“无影响”中之一）．
（5）碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙，则装置连接正确时F装置的作用是防止空气中二氧化碳进入装置．

Answer 1

分析 本题是利用双氧水的分解产生O₂，再根据塑料燃烧产物来验证其组成的．
（1）双氧水在二氧化锰的催化作用下分解得到氧气；
（2）仪器B 中装有浓硫酸，具有吸水性，可干燥氧气；
（3）可根据元素守恒，水是塑料的燃烧产物，水中的H元素和塑料中H元素质量相同；
（4）若装置中没有连接仪器B，在A装置中的水会在D中和反应生成的水一起被吸收，使水质量增大；
（5）空气中的成分可能对测定产生影响．

解答 解：（1）双氧水分解得到氧气和水，故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）浓硫酸具有吸水性，干燥氧气（或吸收水分）故答案为：浓硫酸；
（3）由元素守恒，塑料中H元素的质量为：b×$\frac{2}{18}$×100%=$\frac{b}{9}$，则W g该塑料试样中含氢元素的质量分数为$\frac{b}{9w}$；
（4）没有干燥氧气，使水在D中吸收，质量增大，故答案为：偏大；
（5）为防止空气中的CO₂从右侧进入氢氧化钙溶液，造成实验误差大，故右侧用F装置来吸收空气中的CO₂．
故本题答案为：
（1）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）浓硫酸；
（3）$\frac{b}{9w}$；
（4）偏大；
（5）防止空气中二氧化碳进入装置．

点评 本实验题要利用元素守恒的思想，还要特别注意在验证生成物水时要排除从溶液中携带的水的干扰．