Question

（15分）某同學針對石蠟燃燒開展如下延伸探究，請你幫助解決探究過程的相關問題：

【提出問題】石蠟中除含碳、氫元素外，是否還含有氧元素？

【實驗設計】根據(jù)質量守恒定律，該同學用精制石蠟、棉線燭芯做成蠟燭，設計了如下實驗（其中濃硫酸、無水硫酸銅均易吸收水分，藥品用量保證充足，部分固定裝置省略）。

【操作原理】

（1）請寫出A裝置（含導氣管）氣密性的檢查方法：                            。裝置A中發(fā)生反應的化學方程式是                                                      。

（2）裝置B的作用是                             ；裝置D的作用是                  。

（3）裝置F發(fā)生反應的化學方程式是                                                       。

（4）為達到實驗目的，反應前、后必須稱量         （填裝置序號）裝置中的藥品質量。

【數(shù)據(jù)處理】               

（5）該同學在老師幫助下，經(jīng)過一些補充實驗和誤差處理后得出了如下數(shù)據(jù)，請你幫助完成數(shù)據(jù)分析及結論部分。

實驗事實	數(shù)據(jù)分析及結論
2.12 g石蠟完全燃燒，得到6.6g CO2和2.88g H2O	寫出計算過程：                                   結論：                                             。

【討論交流】誤差分析與處理：

（6）根據(jù)該學生設計的實驗，你認為造成誤差的原因是                           （填寫一條）。

（7）針對你提出的誤差原因，提出減少誤差的實驗或改進措施：                     。

 

Answer 1

【答案】

（1）先將導管放入水中，塞緊分液漏斗或關閉分液漏斗閥門，用手捂住燒瓶底部，若導管口有氣泡冒出，表明A裝置氣密性良好；H₂O₂H₂O+O₂↑

（2）干燥氧氣；確保不完全燃燒的一氧化碳及碳全部轉化為二氧化碳

（3）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O

（4）C、E、F

（5）（2分）數(shù)據(jù)分析m(C)=6.6g×12/44=1.8g  m(H)=2.88g×2/18=0.32g

m(C)+m(H)=1.8g+0.32g=2.12g=m（石蠟）

（1分）結論：石蠟中不含氧元素

（6）原因：裝置內(nèi)殘留的空氣含有水和二氧化碳或棉線燭芯燃燒也會產(chǎn)生水和二氧化碳或未完全燃燒的石蠟蒸氣、碳黑殘留在導管內(nèi)或未進行多次重復實驗等

（7）措施：實驗前先通氧氣將裝置內(nèi)的空氣趕盡或取相同規(guī)格的棉線燭芯代替蠟燭，做相同的實驗，然后扣除相應的數(shù)據(jù)或進行多次重復實驗取平均值等

【解析】（1）該裝置一般是采用液封法進行氣密性的檢驗．（2）根據(jù)硫酸由吸水性，氧化銅和一氧化碳和碳生成二氧化碳和銅進行解答（3）氫氧化鈉和二氧化碳生成碳酸鈉和水

（4）根據(jù)質量守恒定律，在化學反應中，參加反應前各物質的質量總和等于反應后生成各物質的質量總和．進行解答

（5）根據(jù)二氧化碳中碳的質量和水中氫的質量之和與石蠟的質量進行比較，分析解答

（6）原因：裝置內(nèi)殘留的空氣含有水和二氧化碳或棉線燭芯燃燒也會產(chǎn)生水和二氧化碳或未完全燃燒的石蠟蒸氣、碳黑殘留在導管內(nèi)或未進行多次重復實驗等

（7）措施：實驗前先通氧氣將裝置內(nèi)的空氣趕盡或取相同規(guī)格的棉線燭芯代替蠟燭，做相同的實驗，然后扣除相應的數(shù)據(jù)或進行多次重復實驗取平均值等