蔗糖是生活中常見的一種物質(zhì),某興趣小組對“蔗糖的組成”進行了探究。
[作出猜想]小組同學(xué)認為綠色植物通過光合作用將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成葡萄糖和氧氣,葡萄糖進一步轉(zhuǎn)化為蔗糖,故蔗糖中一定含有碳、氫元素,可能含有氧元素。
[實驗驗證]
方案一:小明將蔗糖在氧氣中燃燒,檢驗到生成物中有水和二氧化碳,得出結(jié)論“蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的”。
(1)小剛認為該方案不合理,只能說明蔗糖中一定含有碳、氫元素,不能確定是否含有氧元素,理由是
反應(yīng)物中有氧氣,可以提供氧元素,蔗糖不一定含有氧元素
反應(yīng)物中有氧氣,可以提供氧元素,蔗糖不一定含有氧元素
。
方案二:小剛用如圖所示裝置進行實驗。實驗開始先通入一會兒氮氣,然后關(guān)閉彈簧夾,點燃酒精燈給蔗糖加強熱。
(2)先通入一會兒氮氣的原因:排出內(nèi)部殘留的空氣
排出內(nèi)部殘留的空氣
。
(3)觀察到 干冷小燒杯內(nèi)壁有水珠
干冷小燒杯內(nèi)壁有水珠
出現(xiàn),說明蔗糖中含有氫元素和氧元素。
(4)觀察到硬質(zhì)玻璃管中殘留有黑色固體,他猜測該黑色固體是單質(zhì)碳,并繼續(xù)利用如圖所示裝置,另選試劑進行了驗證單質(zhì)碳的實驗。實驗過程和現(xiàn)象如下:
實驗過程 |
實驗現(xiàn)象 |
小燒杯中加入足量的澄清石灰水,往硬質(zhì)玻璃管中通入氧氣,點燃酒精燈 |
①硬質(zhì)玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒,發(fā)出白光; ②小燒杯內(nèi)的澄清石灰水變渾濁 小燒杯內(nèi)的澄清石灰水變渾濁 。 |
[實驗結(jié)論]蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的。
[計算驗證]
(5)現(xiàn)稱取34.2g蔗糖,加入少量氧氣點燃,測得生成52.8gCO
2和19.8gH
2O,則蔗糖中碳、氫、氧元素的質(zhì)量比為
72:11:88
72:11:88
。