Question

【题目】蔗糖是生活中常见的一种物质，某小组同学对“蔗糖的组成”进行了探究． 【猜想】在自然界绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素．
【设计实验】
（1）方案一：甲同学将蔗糖在氧气中燃烧，检验到生成物中有水和二氧化碳．甲同学认为，蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的． 甲同学的结论是否合理，理由是 ．
（2）方案二：乙同学用如图所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热使其分解．．
在烧杯中观察到现象，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素．
（3）观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体，同学们认为该黑色固体是单质碳．请你利用如图所示装置，用两种不同方法进行实验，验证黑色固体是单质碳，并完成下表内容．

方法	实验操作	实验现象	化学方程式
1
2

【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的．
（4）【拓展交流】方案二中，先通入一会儿氮气的原因是 ．
（5）取m1g蔗糖进行乙同学的实验，并测得其中碳的质量为m2g，若要确定一个蔗糖分子中碳原子的个数，还应知道的数据是 ．

Answer 1

【答案】
（1）不合理，因为蔗糖在氧气中燃烧，生成物中有水和二氧化碳，说明蔗糖中含有氢元素和碳元素，反应物中有氧气参加，因此不能确定蔗糖中是否含有氧元素
（2）小烧杯内壁出现水珠
（3）小烧杯中加入适量的澄清石灰水，通入氧气，点燃酒精灯；①硬纸玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光；②澄清石灰水变浑浊；Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；小烧杯中加入适量的澄清石灰水，放入氧化铜和剩余物质混合，点燃酒精灯；黑色物质变成红色，澄清石灰水变浑浊；2CuO+C 2Cu+CO2↑
（4）排出装置中的空气，避免对实验产生干扰
（5）水的质量
【解析】解：（1）通过分析可知，甲同学的方案不合理，这是因为蔗糖在氧气中燃烧，生成物中有水和二氧化碳，说明蔗糖中含有氢元素和碳元素，反应物中有氧气参加，因此不能确定蔗糖中是否含有氧元素；（2）观察到小烧杯内壁出现水珠，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素；（3）碳具有可燃性和还原性，所以

方法	实验操作	实验现象	化学方程式
1	小烧杯中加入适量的澄清石灰水，通入氧气，点燃酒精灯	①硬纸玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光； ②澄清石灰水变浑浊	Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
2	小烧杯中加入适量的澄清石灰水，放入氧化铜和剩余物质混合，点燃酒精灯	黑色物质变成红色，澄清石灰水变浑浊	2CuO+C 2Cu+CO2↑

4）方案二中，先通入一会儿氮气的原因是排出装置中的空气，避免对实验产生干扰；（5）确定蔗糖中的原子个数需要知道各种元素的质量，然后再与各元素的相对原子质量进行比较，得出元素个数比，所以取m1g蔗糖进行乙同学的实验，并测得其中碳的质量为m2g，若要确定一个蔗糖分子中碳原子的个数，还应知道的数据是：水的质量．
所以答案是：（1）案不合理，因为蔗糖在氧气中燃烧，生成物中有水和二氧化碳，说明蔗糖中含有氢元素和碳元素，反应物中有氧气参加，因此不能确定蔗糖中是否含有氧元素；（2）小烧杯内壁出现水珠；（3）

方法	实验操作	实验现象	化学方程式
1	小烧杯中加入适量的澄清石灰水，通入氧气，点燃酒精灯	①硬纸玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光； ②澄清石灰水变浑浊	Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
2	小烧杯中加入适量的澄清石灰水，放入氧化铜和剩余物质混合，点燃酒精灯	黑色物质变成红色，澄清石灰水变浑浊	2CuO+C 2Cu+CO2↑

4）排出装置中的空气，避免对实验产生干扰；（5）水的质量．
【考点精析】认真审题，首先需要了解质量守恒定律及其应用(①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化；②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中；③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏)．