Question

4．蔗糖是常用的調(diào)味品．對(duì)蔗糖的制備及成分進(jìn)行如下探究．
一、蔗糖的工業(yè)制備：工業(yè)制備蔗糖的流程如圖所示．

（1）操作A名稱是過濾，實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行此操作時(shí)使用玻璃棒的作用是引流．
（2）糖汁呈棕黃色，工業(yè)上可加入活性炭對(duì)糖汁進(jìn)行脫色處理．
（3）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作C時(shí)，需將蔗糖溶液放在蒸發(fā)皿（填儀器名稱）中進(jìn)行加熱蒸發(fā)得到蔗糖固體．
（4）由甘蔗制得蔗糖的整個(gè)過程中主要是物理（選填“物理”或“化學(xué)”）變化．
二、蔗糖組成探究
【資料卡片】
 ①綠色植物吸收空氣中的CO₂和H₂O先合成葡萄糖，再將葡萄糖轉(zhuǎn)化為蔗糖．
②蔗糖不易燃燒，摻入少量煙灰后，就能直接點(diǎn)燃（煙灰不能燃燒）．煙灰可能的作用為催化作用．
【成份探究】
蔗糖可能是由碳、氫、氧三種元素組成．
 實(shí)驗(yàn)1：點(diǎn)燃蔗糖與煙灰混合物，在火焰上方罩一干冷燒杯，燒杯壁有水霧，則蔗糖含有氫元素．
實(shí)驗(yàn)2：取下燒杯迅速加入澄清石灰水，石灰水變渾濁，則蔗糖含有碳元素．
實(shí)驗(yàn)3：隔絕空氣高溫加熱蔗糖，容器內(nèi)壁也出現(xiàn)水霧，則蔗糖還含有氧元素．高溫加熱后產(chǎn)生黑色固體，將黑色固體點(diǎn)燃，并將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，生成的白色固體是碳酸鈣．
【計(jì)算驗(yàn)證】
           已知：化學(xué)變化中，分子的種類發(fā)生改變，而原子的種類、個(gè)數(shù)和質(zhì)量都不發(fā)生改變．現(xiàn)稱取34.2g蔗糖，加入少量煙灰點(diǎn)燃，測得生成52.8g CO₂和19.8g H₂O．則34.2g蔗糖中各元素的質(zhì)量：
①碳為14.4g，②氫為2.2g，③氧為17.6g．
據(jù)此可知蔗糖的化學(xué)式為C（選填字母）．
A．C₆H₅NO₂     B．C₆H₁₂O₆     C．C₁₂H₂₂O₁₁．

Answer 1

分析 一、（1）根據(jù)過濾的原理和玻璃棒的應(yīng)用分析回答；
（2）根據(jù)活性炭具有吸附性分析．
（3）根據(jù)蒸發(fā)的儀器分析回答．
（4）根據(jù)變化的特征分析判斷．
二、蔗糖組成探究
【資料卡片】
②根據(jù)催化劑的特征分析；
【成份探究】
根據(jù)質(zhì)量守恒定律和二氧化碳與氫氧化鈣的反應(yīng)分析回答；
【計(jì)算驗(yàn)證】
根據(jù)化學(xué)式的意義分析及計(jì)算．

解答 解：一、（1）操作A能將固液分開，操作名稱是過濾，實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行此操作時(shí)使用玻璃棒的作用是引流．
（2）由于活性炭具有吸附性，糖汁呈棕黃色，工業(yè)上可加入活性炭對(duì)糖汁進(jìn)行脫色處理．
（3）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作C時(shí)，需將蔗糖溶液放在蒸發(fā)皿中進(jìn)行加熱蒸發(fā)得到蔗糖固體．
（4）由甘蔗制得蔗糖的整個(gè)過程中沒有新物質(zhì)生成，主要是物理變化．
二、蔗糖組成探究
【資料卡片】
 ②蔗糖不易燃燒，摻入少量煙灰后，就能直接點(diǎn)燃（煙灰不能燃燒）．煙灰可能的作用為催化作用．
【成份探究】
蔗糖可能是由碳、氫、氧三種元素組成．
 實(shí)驗(yàn)1：點(diǎn)燃蔗糖與煙灰混合物，在火焰上方罩一干冷燒杯，燒杯壁有水霧，則蔗糖含有氫元素．
實(shí)驗(yàn)2：取下燒杯迅速加入澄清石灰水，石灰水變渾濁，則蔗糖含有碳元素．
實(shí)驗(yàn)3：隔絕空氣高溫加熱蔗糖，容器內(nèi)壁也出現(xiàn)水霧，則蔗糖還含有氧元素．高溫加熱后產(chǎn)生黑色固體，將黑色固體點(diǎn)燃，并將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，生成的白色固體是碳酸鈣．
【計(jì)算驗(yàn)證】
則34.2g蔗糖中各元素的質(zhì)量：
①碳：52.8g×$\frac{12}{44}×100%$=14.4g，②氫：19.8g×$\frac{2}{18}×100%$=2.2g，③氧：34.2g-14.4g-2.2g=17.6g．
所以蔗糖中碳、氫、氧三種元素的原子個(gè)數(shù)比是：
$\frac{14.4g}{12}$：$\frac{2.2g}{1}$：$\frac{17.6g}{16}$=12：22：11；
據(jù)此可知蔗糖的化學(xué)式為：C₁₂H₂₂O₁₁．
故答為：一、（1）過濾．（2）活性炭．（3）蒸發(fā)皿．（4）物理．
二、②催化作用．
【成份探究】實(shí)驗(yàn)1：氫．實(shí)驗(yàn)2：碳．實(shí)驗(yàn)3：氧，碳酸鈣．
【計(jì)算驗(yàn)證】①14.4g；②2.2g；③17.6g；C．

點(diǎn)評(píng) 本題的綜合性較強(qiáng)，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，主要考查了物質(zhì)的組成、質(zhì)量守恒定律、化學(xué)式的計(jì)算、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作等知識(shí)，應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)有利于解答本題．