Question

1．蔗糖是生活中常見的一種物質(zhì)，某興趣小組對(duì)“蔗糖的組成”進(jìn)行了探究．
【查找資料】：綠色植物能進(jìn)行光合作用，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;\;\;光照\(chéng);\;\;}}{葉綠素}$C₆H₁₂O₆+XO₂，則X=6，綠色植物通過光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，將CO₂和 H₂O轉(zhuǎn)化成葡萄糖和氧氣，葡萄糖進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為蔗糖．
【作出猜想】蔗糖的組成可能含有碳、氫、氧元素．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】方案一：慧慧將蔗糖在空氣點(diǎn)燃，分別用干冷玻璃片和蘸有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方，觀察到玻璃片上有水霧出現(xiàn)，證明一定有氫元素；觀到石灰水變渾濁，證明一定含有碳元素．
【質(zhì)疑反思】月月認(rèn)為該方案不能確定否含有氧元素，理由空氣中的氧氣參加了反應(yīng)．
方案二：月月選用圖示裝置再次證明實(shí)驗(yàn)開始先通入一會(huì)兒氮?dú)�，然后關(guān)閉彈簧夾，再點(diǎn)燃酒精燈給加強(qiáng)熱

（1）觀察到燒杯內(nèi)壁有水霧；說明含有氫元素和氧元素
（2）觀察到硬質(zhì)玻璃管殘留有黑色固體，經(jīng)證明該黑色固體是單質(zhì)碳．
繼續(xù)利用上圖所示裝置，另選試劑進(jìn)行了驗(yàn)證單質(zhì)碳的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象如下：

實(shí)驗(yàn)過程	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
先在燒杯中加入加入澄清石灰水， 后通入氧氣，點(diǎn)燃酒精燈．	①硬質(zhì)玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒，發(fā)成白光； ②石灰水變渾濁．

寫出上述實(shí)驗(yàn)過程中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成．
【拓展交流】（1）方案二中，先通入一會(huì)兒氮?dú)獾脑�因排盡裝置中的空氣，避免對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾．
（2）查閱資料得知蔗糖的化學(xué)式為C₁₂H₂₂O₁₁．蔗糖在空氣中完全燃燒生成
H₂O和CO₂，請(qǐng)寫出化學(xué)反應(yīng)方程式C₁₂H₂₂O₁₁+12O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$12CO₂+11H₂O．

Answer 1

分析 【查找資料】根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后原子個(gè)數(shù)不變，綠色植物通過光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能進(jìn)行分析；
【作出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變進(jìn)行分析；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】根據(jù)氫元素會(huì)轉(zhuǎn)化成水，碳元素會(huì)轉(zhuǎn)化成二氧化碳進(jìn)行分析；
【質(zhì)疑反思】根據(jù)空氣中的氧氣可以提供氧元素進(jìn)行分析；
方案二：（1）根據(jù)干燥的小燒杯中有水霧出現(xiàn)，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素解答；
（2）根據(jù)碳燃燒生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁解答；
【拓展交流】
（1）先通入一會(huì)兒氮?dú)獾脑�因是排凈裝置中的空氣，避免對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾解答；
（2）根據(jù)蔗糖和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成水和二氧化碳進(jìn)行分析．

解答 解：【查找資料】由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后原子個(gè)數(shù)不變，所以6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;\;\;光照\(chéng);\;\;}}{葉綠素}$C₆H₁₂O₆+6O₂，綠色植物通過光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；
【作出猜想】由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，所以蔗糖的組成可能含有碳、氫、氧元素；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】氫元素會(huì)轉(zhuǎn)化成水，碳元素會(huì)轉(zhuǎn)化成二氧化碳，所以將蔗糖在空氣點(diǎn)燃，分別用干冷玻璃片和蘸有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方，觀察到玻璃片上有水霧出現(xiàn)，證明一定有氫元素；觀到石灰水變渾濁，證明一定含有碳元素；
【質(zhì)疑反思】空氣中的氧氣可以提供氧元素，所以月月認(rèn)為該方案不能確定否含有氧元素，理由空氣中的氧氣參加了反應(yīng)；
方案二：（1）觀察到小燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素；
（2）實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象如下表所示：

實(shí)驗(yàn)過程	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
小燒杯中加入適量的澄清石灰水， 通入氧氣，點(diǎn)燃酒精燈	①硬紙玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒，發(fā)出白光； ②澄清石灰水變渾濁

上述實(shí)驗(yàn)過程中，碳燃燒生成二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂，Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
【拓展交流】（1）方案二中，先通入一會(huì)兒氮?dú)獾脑�因是排出裝置中的空氣，避免對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾；
（2）蔗糖燃燒生成水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C₁₂H₂₂O₁₁+12O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$12CO₂+11H₂O．
故答案為：【查找資料】6，化學(xué)能；
【作出猜想】碳、氫、氧；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】氫元素，石灰水變渾濁；
【質(zhì)疑反思】空氣中的氧氣參加了反應(yīng)；
方案二：（1）燒杯內(nèi)壁有水霧
（2）實(shí)驗(yàn)過程：加入澄清石灰水，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：石灰水變渾濁；
反應(yīng)方程式：C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂；
【拓展交流】（1）排盡裝置中的空氣，避免對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾；
（2）C₁₂H₂₂O₁₁+12O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$12CO₂+11H₂O．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．