Question

19．葡萄糖是生命體所需能量的主要來源．為了確定葡萄糖的元素組成，某小組設計了如下實驗（葡萄糖由C、H、O三種元素組成，其中部分固定裝置省略）．

（1）裝置B的集氣瓶中盛有濃硫酸，它可以對A裝置產(chǎn)生的氧氣起干燥作用，那么集氣瓶上雙孔橡皮塞和導管的連接方式正確的是乙．
（2）已知D和E的U形管中分別放有固體NaOH、固體CuSO₄，那么為了達到實驗的目的，在D的U形管中應該放固體CuSO₄．
（3）為了減小實驗誤差，小組成員甲和乙分別提出了不同的建議．甲：應該在E外再連接一個裝有濃H₂SO₄的集氣瓶；乙：應該在E外再連接一個裝有固體NaOH的U形管．你同意乙的建議，理由是氫氧化鈉的干燥管能同時吸收空氣中的二氧化碳和水分．
（4）若實驗中有1.8g葡萄糖完全燃燒，得到2.64g CO₂和1.08g H₂O，已知葡萄糖的分子量為180，試通過計算確定葡萄糖的化學式（按C_xH_yO_z的樣子寫，x、y、z表示原子個數(shù)）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)洗氣瓶的裝置分析；
（2）固體NaOH可以吸收二氧化碳和水分、固體CuSO₄可以吸收水分；
（3）為了確定葡萄糖的元素組成，要分別測定生成二氧化碳和水的質(zhì)量，要防止空氣中的二氧化碳和水分進入DE裝置；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析．

解答 解：（1）A裝置產(chǎn)生的氧氣起干燥作用，進氣管必須伸入液體中，出氣剛好露出橡皮塞，故選：乙；、
（2）為了確定葡萄糖的元素組成，要分別測定生成二氧化碳和水的質(zhì)量，所以先吸收水，所以D的U形管中應該放固體CuSO₄；E的U形管中應該放固體NaOH．
（3）為了確定葡萄糖的元素組成，要分別測定生成二氧化碳和水的質(zhì)量，要防止空氣中的二氧化碳和水分進入DE裝置，所以乙建議更好；
（4）質(zhì)量守恒定律可知，二氧化碳中的碳即為葡萄糖中的碳元素；水中的氫即為葡萄糖中的氫元素；
二氧化碳中的碳元素的質(zhì)量為：2.64g×$\frac{12}{44}$=0.72g
水中的氫元素的質(zhì)量為：1.08g×$\frac{2}{18}$=0.12g
所以葡萄糖中的氧元素的質(zhì)量為1.8g-0.72g-0.12g=0.96g
設葡萄糖的化學式為C_xH_yO_z；
由$\frac{12x}{180}$=$\frac{0.72g}{1.8g}$解得x=6
$\frac{y}{180}$=$\frac{0.12g}{1.8g}$解得y=12
$\frac{16z}{180}$=$\frac{0.12g}{1.8g}$解得z=6
所以葡萄糖的化學式為C₆H₁₂O₆；
故答案為：（1）乙；（2）CuSO₄；（3）乙；氫氧化鈉的干燥管能同時吸收空氣中的二氧化碳和水分；（4）C₆H₁₂O₆．

點評 本題是一道綜合實驗題，主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學生整合知識的能力．