Question

由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”，已成為一個嚴重的社會問題．某化學研究小組的同學欲對某種塑料袋的組成進行分析探究（資料顯示該塑料只含碳、氫兩種元素），他們設計了如圖所示的實驗裝置，使該塑料試樣在純氧中燃燒，觀察實驗現象，分析有關數據，推算元素含量．

（1）裝置A中的化學反應方程式為

 

；裝置E中的化學反應方程式為

 

；
（2）裝置B的作用是

 

；
（3）裝置E中的現象是

 

；
（4）裝置C的玻璃管中放入的塑料試樣質量為W g，塑料試樣充分燃燒后，若裝置D增重a g、裝置E增重b g，則W g該塑料試樣中含氫元素的質量為

 

g（計算結果可為分數形式，下同）、含碳元素的質量為

 

g；
（5）若整套裝置中沒有連接裝置F并將E裝置中的廣口瓶改為燒杯，將使該塑料試樣中碳元素的質量測算結果

 

（填“偏小”、“偏大”、“無影響”中之一）．

Answer 1

分析：對某種塑料袋的組成元素進行分析探究，用好題中信息，結合課本知識含氫元素的物質燃燒產生水，含碳元素的物質燃燒生成二氧化碳；以上知識再結合題中實驗解答該題．另外還用到根據質量守恒定律和化學式計算某元素的質量分數．

解答：解：（1）由圖知A中反應用雙氧水制取氧氣，E中裝的是澄清的石灰水，用來檢驗二氧化碳氣體，
故答案：2H₂0₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑  CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O
（2）裝置B中裝的是濃硫酸，濃硫酸用于除水蒸氣，故答案：吸收水蒸氣
（3）裝置E中裝的是澄清的石灰水，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，故答案：澄清的石灰水變渾濁
（4）塑料試樣充分燃燒后，若裝置D增重a g、裝置E增重b g，濃硫酸吸水故D增重的質量即W g該塑料試樣燃燒生成的水的質量，據質量守恒定律，水中氫元素即塑料樣品中的氫元素，所以W g該塑料試樣中含氫元素的質量為

1

9

ag；裝置E增重的質量即生成的二氧化碳的質量，樣品中的碳元素質量等于生成的二氧化碳中碳的質量，故W g該塑料試樣中含氫元素的質量為

3

11

bg，
故答案：

1

9

a，

3

11

b
（5）若整套裝置中沒有連接裝置F并將E裝置中的廣口瓶改為燒杯，空氣中的二氧化碳會進入裝置E，從而使實驗測得的二氧化碳的質量大于塑料樣品燃燒生成的二氧化碳，故將使該塑料試樣中碳元素的質量測算結果偏大．故答案為：偏大．

點評：本題是實驗探究題，考查了化合物中碳元素和氫元素的驗證過程和根據化學式的計算，綜合性極強，只要看清反應的實質較易解答該題．