Question

10．我們常用實(shí)驗(yàn)探究的方法來研究常見物質(zhì)的組成，如圖：

（1）實(shí)驗(yàn)A是利用可燃物消耗瓶內(nèi)的氧氣，使瓶內(nèi)壓強(qiáng)減少來推測空氣里氧氣的含量；其反應(yīng)方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）實(shí)驗(yàn)B是通過證明生成物的元素種類推斷水的組成的．其反應(yīng)方程式為2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．
（3）蔗糖是我們經(jīng)常接觸的一種食品，生活中，我們偶爾會看見蔗糖在鍋里，加熱時間過長會變成黑色．
提出問題：蔗糖是由哪些元素組成的呢？
查閱資料可知：
Ⅰ．銅絲在加熱條件下能與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成黑色固體氧化銅．
Ⅱ．蔗糖在空氣中燃燒生成二氧化碳和水．
實(shí)驗(yàn)步驟：某同學(xué)用C裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持和支撐裝置略去）來測定蔗糖的組成．先用酒精燈在玻璃管銅絲處加熱，使之充分反應(yīng)后，同時不斷反復(fù)拖拉注射器活塞，再將酒精燈移至蔗糖處進(jìn)行加熱．觀察到玻璃管中蔗糖處留下黑色的固體，內(nèi)壁有水珠．
①實(shí)驗(yàn)結(jié)論：蔗糖中一定含有碳、氫、氧元素．
②實(shí)驗(yàn)原理：與B（填A(yù)或B）實(shí)驗(yàn)相同．
③反思：上述實(shí)驗(yàn)過程中，先對銅絲進(jìn)行加熱，目的是使銅絲和裝置內(nèi)的氧氣反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)時反復(fù)推拉注射器活塞的作用是徹底消耗掉裝置內(nèi)的氧氣．
④拓展：Cu在空氣中長時間露置會與氧氣和空氣中另兩種常見物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而生成銅銹[化學(xué)式為Cu₂（OH）₂CO₃]．生成銅銹時參加反應(yīng)的空氣中的另兩種物質(zhì)是水蒸汽和二氧化碳．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)測定空氣中氧氣的含量的原理分析，紅磷在氧氣中燃燒生成五氧化二磷；
（2）水電解生成了氫氣和氧氣，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可證明了水是由氫氧兩種元素組成的，寫化學(xué)方程式；
（3）先用酒精燈在玻璃管銅絲處加熱，使銅絲和裝置內(nèi)的氧氣反應(yīng)，同時不斷反復(fù)拖拉注射器活塞，再將酒精燈移至蔗糖處進(jìn)行加熱，然后根據(jù)觀察到的現(xiàn)象分析蔗糖的組成．利用反應(yīng)前后元素的種類不變，根據(jù)銅綠的化學(xué)式所表示的組成元素，推斷與銅反應(yīng)形成銅綠的空氣中除氧氣外的另外兩種物質(zhì)．

解答 解：（1）紅磷在氧氣中燃燒生成五氧化二磷，紅磷燃燒的化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）水電解生成了氫氣和氧氣，根據(jù)質(zhì)量守恒定律證明了水是由氫氧兩種元素組成的，化學(xué)方程式為2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．
（3）先用酒精燈在玻璃管銅絲處加熱，使銅絲和裝置內(nèi)的氧氣充分反應(yīng)，這樣徹底消耗掉了裝置內(nèi)的氧氣；同時不斷反復(fù)拖拉注射器活塞，再將酒精燈移至蔗糖處進(jìn)行加熱，觀察到玻璃管中蔗糖處留下黑色的固體，該黑色固體是碳，內(nèi)壁有水珠，說明有水生成，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，碳元素和水中的氫氧元素均來自蔗糖，因此蔗糖是由碳、氫、氧元素組成的．
由銅綠的化學(xué)式Cu₂（OH）₂CO₃，可知該物質(zhì)由Cu、C、O、H四種元素組成，其中C元素一定來自于空氣中的二氧化碳?xì)怏w、H元素一定來自于空氣中的水蒸氣，因此生成銅綠時，參加反應(yīng)的空氣中的另外兩種物質(zhì)是二氧化碳和水蒸氣．
故答案為：（1）氧氣；4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；（2）元素種類；2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
（3）①碳、氫、氧；②B；③使銅絲和裝置內(nèi)的氧氣反應(yīng)；徹底消耗掉裝置內(nèi)的氧氣； ④水蒸汽，二氧化碳

點(diǎn)評 該題考查了初中化學(xué)三個重要的實(shí)驗(yàn)，問題簡潔，內(nèi)容豐富，對于培養(yǎng)學(xué)生的探究興趣十分有益．