Question

19．某化學(xué)研究小組以“烴類有機物中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定”為題進行了如圖的實驗設(shè)計．
一定量樣品和氧氣混合氣經(jīng)過灼熱的銅網(wǎng)時被充分氧化，產(chǎn)生二氧化碳和水蒸氣．經(jīng)B、C、D裝置可以測得產(chǎn)生的二氧化碳和水蒸氣的質(zhì)量，進而推知樣品中碳和氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（1）產(chǎn)生的二氧化碳和水蒸氣是否被充分吸收，會影響碳、氫元素的含量測定．研究小組的成員查找到了如表所示有關(guān)數(shù)據(jù)，試圖了解吸收劑的吸收性能．如表是20℃時，1m³空氣中經(jīng)下列吸收劑吸收后水蒸氣殘留的克數(shù)：

吸收劑	濃硫酸	Mg（ClO4）2固體	CuSO4	硅膠	CaO	NaOH
殘留質(zhì)量	0.003	0.0005	1.4	0.03	0.2	0.14～0.25

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，你認(rèn)為吸收水蒸氣時，最理想的吸收劑是Mg（ClO₄）₂固體．
（2）C中的藥品為硫酸銅固體，C裝置的作用是檢驗水蒸氣是否被B裝置完全吸收．B、D裝置中的藥品也為固體，你認(rèn)為研究小組在這一實驗中，B中藥品為Mg（ClO₄）₂固體．D中藥品為堿石灰．
（3）該裝置測得二氧化碳的質(zhì)量是否準(zhǔn)確？為什么？不準(zhǔn)確，這是因為D裝置中的堿石灰能夠吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳．
（4）某同學(xué)用如圖裝置測定維生素C中碳、氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取維生素C樣品研碎，稱取該試樣0.352g，測得裝置B、D兩者分別增重0.144g和0.528g，生成物完全被吸收．維生素中是否含有氧元素？含有氧元素（試通過計算說明）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以判斷最理想的吸收劑；
（2）C中的藥品為硫酸銅固體，通過固體是否變藍(lán)色可以判斷水蒸氣是否被B裝置完全吸收；
堿石灰中含有氫氧化鈉和氧化鈣，能夠吸收水蒸氣和二氧化碳；
（3）D裝置中的堿石灰能夠吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳；
（4）根據(jù)提供的數(shù)據(jù)提供計算可以判斷相關(guān)方面的問題．

解答 解：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，利用Mg（ClO₄）₂固體作吸收劑時，殘留的水蒸氣質(zhì)量最小，因此吸收水蒸氣時，最理想的吸收劑是 Mg（ClO₄）₂固體．
故填：Mg（ClO₄）₂固體．
（2）C中的藥品為硫酸銅固體，C裝置的作用是檢驗水蒸氣是否被B裝置完全吸收；
B、D裝置中的藥品也為固體，你認(rèn)為研究小組在這一實驗中，B中藥品為Mg（ClO₄）₂固體，用來吸收水蒸氣；
D中藥品為堿石灰，用來吸收二氧化碳?xì)怏w．
故填：檢驗水蒸氣是否被B裝置完全吸收；Mg（ClO₄）₂固體；堿石灰．
（3）該裝置測得二氧化碳的質(zhì)量不準(zhǔn)確，這是因為D裝置中的堿石灰能夠吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳．
故填：不準(zhǔn)確，這是因為D裝置中的堿石灰能夠吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳．
（4）B裝置增重0.144g，說明反應(yīng)生成了0.144g水，氫元素質(zhì)量為：0.144g×$\frac{2}{18}$×100%=0.016g，
D裝置增重0.528g，說明反應(yīng)生成了0.528g二氧化碳，碳元素質(zhì)量為：0.528g×$\frac{12}{44}$×100%=0.144g，
維生素C中氧元素質(zhì)量為：0.352g-0.016g-0.144g=0.192g，因此維生素中含有氧元素．
故填：含有氧元素．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．