Question

【題目】蔗糖是生活中常見的一種物質，某興趣小組對“蔗糖的組成”進行了探究。

（作出猜想）小組同學認為綠色植物通過光合作用將二氧化碳和水轉化成葡萄糖和氧氣，葡萄糖進一步轉化為蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氫元素可能含有氧元素。

（實驗探究）

方案一：小明將蔗糖放在氧氣中燃燒，檢驗生成物中有水和二氧化碳得出結論“蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的”。小剛認為該方案不合理，實驗只能說明蔗糖中一定含有______________。

方案二：用如圖所示裝置進行實驗，實驗開始先通人一會兒氮氣，然后關閉彈簧夾，點燃酒精燈給蔗糖加強熱。

（1）先通入一會兒氮氣的目的是________________。

（2）實驗中酒精燈加網罩的目的是__________________。

（3）觀察到_____________出現，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素。

（4）觀察到硬質玻璃管中殘留有黑色固體，他猜測該黑色固體是單質碳，并繼續利用如圖所示裝置，另選試劑進行了驗證單質碳的實驗。實驗過程和現象如表

實驗過程	實驗現象
小燒杯中加入足量的澄清石灰水，往硬質玻璃管中通入氧氣，點燃酒精燈	①硬質玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒，發出白光； ②__________________

寫出上述實驗過程中燒杯中反應的化學方程式____________________。

Answer 1

【答案】碳、氫 排出裝置中的空氣 集中火焰提高溫度 燒杯內壁有水珠 澄清石灰水變渾濁 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

【解析】

二氧化碳通入澄清的石灰水生成碳酸鈣沉淀和水。

[實驗探究]

方案一：根據質量守恒定律，元素種類在化學反應前后都不發生變化，生成物中有二氧化碳和水生成，說明反應物中也應該含有碳、氫、氧元素，而氧氣中含有氧元素，因此蔗糖中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素，故小剛認為該方案不合理，實驗只能說明蔗糖中一定含有碳、氫兩種元素。

方案二： （1）氮氣化學性質穩定，先通入一會兒氮氣的目的是排出裝置中的空氣。

（2）實驗中酒精燈加網罩的目的是集中火焰提高溫度。

（3）蔗糖在加強熱的條件下反應，觀察到燒杯內壁有水珠出現，說明蔗糖分解有水生成，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素。

（4）驗證單質碳的實驗

實驗過程	實驗現象
小燒杯中加入足量的澄清石灰水，往硬質玻璃管中通入氧氣，點燃酒精燈	①硬質玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒，發出白光； ②澄清石灰水變渾濁

上述實驗過程中燒杯中的反應是氫氧化鈣和二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，反應的化學方程式為Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。