Question

葡萄糖是生命体所需能量的主要来源．
【提出问题】葡萄糖的燃烧产物是CO₂和H₂O，由此能否证明葡萄糖是只由碳元素和氢元素组成的有机物？
【实验设计】为了确定葡萄糖的元素组成，某小组设计了如下实验（其中浓硫酸、无水CaCl₂均为常用干燥剂，部分固定装置省略）．
（1）装置A中发生反应的化学方程式是______ 2H₂O+O₂↑

Answer 1

【答案】分析：【实验设计】（1）根据过氧化氢的性质和二氧化锰的催化作用回答．
（2）根据一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳的性质回答．
【方案评价】根据空气中也含有二氧化碳回答．
【数据处理】根据质量守恒定律，由葡萄糖的质量和生成物的总质量求出参加反应的氧气的质量，再根据二氧化碳和水中的氧元素的质量求出总氧元素的质量，并把它与氧气的质量对比，看葡萄糖中是否含有氧元素．
解答：解：【实验设计】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下能迅速分解生成氧气和水，方程式为2H₂O₂2H₂O+O₂↑．
（2）本实验需测定葡萄糖中碳元素的质量，原理是根据氢氧化钠吸收的二氧化碳的质量求碳元素的质量，葡萄糖燃烧时可能也产生一氧化碳，为了测定精确，要将葡萄糖不完全燃烧产生的少量CO氧化成CO₂，氧化铜通过与一氧化碳反应能保证葡萄糖中的碳都转化为CO₂．故填：将葡萄糖不完全燃烧产生的少量CO氧化成CO₂，保证葡萄糖中的碳都转化为CO₂；
【方案评价】空气中也含有二氧化碳，会影响葡萄糖燃烧生成的二氧化碳质量的测定．故填：否；空气中的CO₂会干扰实验结果的测定；
【数据处理】根据质量守恒定律，葡萄糖燃烧需O₂：2.64g+1.08g-1.8g=1.92g，而2.64gCO₂中氧的质量为2.64g×32÷44=1.92g，1.08gH₂O中氧的质量为1.08g×16÷18=0.96g，即生成物中总的氧元素质量为1.92g+0.96g=2.88g，2.88g＞1.92g，所以，葡萄糖含有C、H、O三种元素．
点评：本题是一道综合实验题，主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．