Question

1．為了測定蠟燭中碳、氫元素的質量分比，同學們設計了如圖的實驗裝置進行實驗，步驟如下：先分別稱量蠟燭、裝置Ⅰ、裝置Ⅱ的質量．按圖示連接好儀器，點燃蠟燭，同時從a導管口抽氣．一段時間后熄滅蠟燭，再分別稱量蠟燭、裝置Ⅰ、裝置Ⅲ的質量．實驗數據如表．

	蠟燭	裝置Ⅱ	裝置Ⅲ
反應前的質量/g	15.8	182.3	212.2
反應后的質量/g	14.4	184.1	216.6

（1）該實驗中測得水的質量為1.8gg，二氧化碳的質量為4.4gg．由該實驗數據計算，蠟燭中碳、氫元素的質量之比為6：1；
（2）裝置Ⅱ和裝置Ⅲ的順序能否顛倒？不能（填“能”或“不能”）．
（3）理論上，裝置Ⅱ和裝置Ⅲ增加的總質量大于蠟燭失去的質量，其原因是與消耗的蠟燭比較，生成的二氧化碳和水中增加了參加反應的氧氣所含氧元素．
（4）該實驗能否準確測出蠟燭燃燒生成二氧化碳和水的質量？不能（填“能”或“不能”），理由是因為空氣中的水和二氧化碳也能被裝置Ⅱ、裝置Ⅲ吸收．
（5）裝置Ⅰ利用了濃硫酸的吸水性，寫出裝置Ⅲ中發(fā)生的化學方程式2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，CaO+H₂O=Ca（OH）₂，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．

Answer 1

分析 （1）濃硫酸有很強的吸水性；氫氧化鈉和氧化鈣固體可吸收二氧化碳氣體；根據表格中反應后的質量減去反應前的物質質量，即可得出反應后生成的水和二氧化碳的質量；
（2）根據裝置Ⅲ中的氫氧化鈉和氧化鈣同時也能吸收水蒸氣，判斷能否對調；
（3）考慮蠟燭的燃燒需要氧氣，根據質量守恒定律去解釋；
（4）根據空氣中也含有水蒸氣和二氧化碳進行解答；
（5）根據濃硫酸具有吸水性，氫氧化鈉和二氧化碳會生成碳酸鈉和水，水和氧化鈣會生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和二氧化碳會生成碳酸鈣沉淀和水進行分析．

解答 解：（1）生成水的質量為：184.1g-182.3g=1.8g，
生成二氧化碳的質量為：216.6g-212.2g=4.4g，
碳元素的質量為：4.4g×$\frac{12}{44}$×100%=1.2g，氫元素的質量為：1.8g×$\frac{2}{18}$×100%=0.2g，
蠟燭中碳元素和氫元素的質量比為：1.2g：0.2g=6：1；
（2）不能，因為堿石灰也能吸收水；
（3）裝置Ⅱ和裝置Ⅲ增加的總質量大于蠟燭失去的質量，其原因是：與消耗的蠟燭比較，生成的二氧化碳和水中增加了參加反應的氧氣所含氧元素；
（4）不能，因為空氣中的水和二氧化碳也能被裝置Ⅱ、裝置Ⅲ吸收；
（5）濃硫酸有吸水性，氫氧化鈉和二氧化碳會生成碳酸鈉和水，水和氧化鈣會生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和二氧化碳會生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，CaO+H₂O=Ca（OH）₂，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
故答案為：（1）1.8，4.4，6：1；
（2）不能；
（3）與消耗的蠟燭比較，生成的二氧化碳和水中增加了參加反應的氧氣所含氧元素；
（4）不能，因為空氣中的水和二氧化碳也能被裝置Ⅱ、裝置Ⅲ吸收；
（5）吸水，2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，CaO+H₂O=Ca（OH）₂，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．

點評 本題以實驗探究的形式考查蠟燭燃燒后生成物中碳、氫兩種元素的質量比．題目雖不算太難，但仍需同學們細心考慮．