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物质组成探究题分类解析 一、纯净物组成元素的探究 例（2011．成都市）（11分）葡萄糖是生命体所需能量的主要来源。 【提出问题】 葡萄糖的燃烧产物是CO2和H2O，由此能否证明葡萄糖是只由碳元素和氢元素组成的有机物？ 【实验设计】 为了确定葡萄糖的元素组成，某小组设计了如下实验（其中浓硫酸、无水CaCl2均为常用干燥剂，部分固定装置省略）。 （1）装置A中发生反应的化学方程式是 。 （2）装置B中浓硫酸的作用是 。 （3）装置C处氧化铜的作用是 。 【方案评价】 （1）用充有空气的储气球代替装置A，是否更有利于实验的进行？ （填“是”或“否”），原因是 。 （2）装置C处葡萄糖燃烧的设计特点是 （至少1条）。 【数据处理】下表是同学们填写的实验报告，请你帮助完成。 实验事实 数据分析及结论 1．8g葡萄糖完全燃烧，得到2．64g CO2和1．08g H2O 数据分析： 结论：葡萄糖含有C、H、O三种元素 【讨论交流】为了尽量减少误差： （1）该实验在进行过程中应注意的问题是 （1条） （2）从定量实验的角度看，该实验是否可进一步改进？请简要写出一个改进意见： 。 解析：探究纯净物的确组成元素一般要通过物质的反应后的生成物来判定。初中往往用燃烧的方法来探究简单的碳、氢、氧等元素的存在。碳元素燃烧生成二氧化碳，氢元素燃烧生成水，因此变成检验生成物中二氧化碳和水的存在，如果要判定氧元素的存在，则要通过二氧化碳和水的质量与反应前物质的质量对比得到。观察题中的装置，装置A用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制取氧气，反应据此可以写出。浓硫酸的作用是除掉A装置生成的氧气中的水蒸气。装置C中的氧化铜作用耐人寻味，但仔细分析也可以找到思路：葡萄糖充分燃烧产生二氧化碳，不充分燃烧产生一氧化碳，氧化铜有氧化性，可以将葡萄糖不充分燃烧产生的一氧化碳变成二氧化碳，以保证后面检验的二氧化碳中的碳等于葡萄糖中的碳。如果用空气代替纯氧，空气中的二氧化碳要影响葡萄糖中碳元素的质量，使碳的确质量偏高，结果不准确，因此不利于反应的进行。装置C处葡萄糖燃烧的设计特点可以归纳的地方很多，答案开放，只要有理皆可。数据的分析有两种算法：一种是先算生成物中的碳、氢元素质量，碳元素质量由二氧化碳来算，氢元素质量由水来算，然后把碳、氢元素质量之和与葡萄糖的质量比较，相等，只有碳、氢元素，没有氧元素。小于，则有氧元素。同学们可以试试。另一种就是答案中的算法，先算出参加反应的氧气质量，然后算出二氧化碳和水中氧元素质量，发现生成物中的氧元素质量大于氧气的质量，则葡萄糖中有氧元素，据此可以得到葡萄糖含有C、H、O三种元素。后面的两个问题是开往性问题，主要目的的是考查学生的发散思维和归纳能力，可以根据装置灵活作答。 答案： 【实验设计】（1） （2）(2) 吸收从A中溢出的水蒸气 （3）将葡萄糖不完全燃烧产生的少量CO氧化成CO2，保证葡萄糖中的碳都转化为CO2 【方案评价】 （1） 否 空气中的CO2会干扰实验结果的测定 （2） 在密闭体系里燃烧（或反应物均为纯净物或用酒精灯隔着玻璃管加热，达到着火点等） （3） 【数据处理】若葡萄糖中只含有C、H两种元素，则需O2：2．64g+1．08g-1．8g=1．92g，而2．64g CO2中氧的质量为2．64g×32÷44 = 1．92g，1．08g H2O中氧的质量为1．08g×16÷18 = 0．96g,因为产物中共有氧1．92g + 0．96g = 2．88g＞1．92g,所以，葡萄糖含有C、H、O三种元素 （4） 【讨论交流】 （1） 先通氧气再加热（或通过B中气泡的多少来O2控制产生的速度，防止气流过快，冲走葡萄糖和氧化铜，堵塞导气管或控制反应物的量，防止反应过快