Question

13．探究蔗糖的元素組成：
提出問題：蔗糖是我們經常接觸的一種食品，你是否想過蔗糖是由哪些元素組成的呢？
猜想：生活中，我們偶爾會看見蔗糖在鍋里加熱時間過長，會變成褐色．因此，你猜想蔗糖中含碳元素，或許還有其他元素．
【收集資料】（1）蔗糖屬于有機化合物（一般指含有碳元素的化合物），所以蔗糖是純凈物（填“純凈物”或“混合物”）．有機化合物一般可以燃燒，受熱容易分解，這都屬于有機化合物的化學性質（填“物理”或“化學”）．
（2）原子是化學變化中的最小粒子，因此，在化學反應前后，元素的種類不變（填“變多”、“不變”或“變少”）．
【設計實驗】（1）將蔗糖在氧氣中點燃，分別用干、冷的玻璃片和蘸有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方，觀察現象．
①上述實驗能證明蔗糖中含有什么元素？如何證明？氫元素和碳元素．干、冷的玻璃片上有水滴生成說明含有氫元素，澄清石灰水變渾濁說明含有碳元素．
②利用燃燒實驗能不能證明蔗糖中含有氧元素？為什么？不能．CO₂和H₂O中的氧元素可能來自于氧氣．
（2）蔗糖隔絕空氣加熱時發生了分解，得到了黑色的炭，同時容器壁上有小水珠生成．此實驗能（填“能”或“不能”）證明蔗糖中含有氧元素．
【實驗結論】蔗糖是由C、H、O三種元素組成的（填元素符號）．

Answer 1

分析 [收集資料]（1）根據蔗糖屬于有機物，有機物是純凈物判斷；根據物質的化學性質包括可燃性，還原性，氧化性，穩定性，腐蝕性，酸性，堿性等，進行判斷；
（2）根據化學變化的本質：原子的重新組合進行解答，根據質量守恒定律進行解答；
設計實驗：
①根據實驗現象分析：干燥的玻璃片上有水珠生成；可推斷出蔗糖中含有氫元素，可能含有氧元素；蘸有澄清石灰水的玻璃片渾濁；可推斷出蔗糖中含有碳元素；②根據質量守恒定律的反應物的元素種類判斷，反應物中有氧氣參加，氧氣中含有氧元素，故不能判斷蔗糖中一定含有氧元素．
（2）中的現象是：蔗糖在閉容器中強熱，部分蔗糖變黑，含有碳元素；容器內壁出現小水珠，可推斷出蔗糖中含有氫元素，含有氧元素；進行分析解答，推斷出結論．

解答 解：[收集資料]（1）蔗糖屬于有機物，是純凈物；根據物質的化學性質包括可燃性，可知有機化合物一般可以燃燒，屬于化學性質；
（2）原子是化學變化中的最小粒子；化學反應的本質是：原子的重新組合；根據質量守恒定律，在化學反應前后，元素的種類不變；
設計實驗：①、（1）中的現象是：干燥的玻璃片上有水珠生成；可推斷出蔗糖中含有氫元素，可能含有氧元素；
蘸有澄清石灰水的玻璃片渾濁；可推斷出蔗糖中含有碳元素；②利用燃燒實驗不能證明蔗糖中含有氧元素，因為有氧氣參加反應，水和二氧化碳中的氧元素可能來自氧氣． 故答案為：①氫元素和碳元素，干冷的玻璃片上有水滴生成說明含有氫元素，澄清石灰水變渾濁說明含有碳元素．
②不能，因為有氧氣參加反應，水和二氧化碳中的氧元素可能來自氧氣． 
（2）根據蔗糖隔絕空氣加強熱的實驗現象，部分蔗糖變黑，可推斷出蔗糖中含有碳元素；
容器內壁出現小水珠，可推斷出蔗糖中含有氫元素，含有氧元素；由此可知：蔗糖是由碳，氫，氧三種元素組成．
答案：【收集資料】（1）純凈物；  化學；（2）原子；  不變；
【設計實驗】（1）①氫元素和碳元素．干、冷的玻璃片上有水滴生成說明含有氫元素，澄清石灰水變渾濁說明含有碳元素
②不能．CO₂和H₂O中的氧元素可能來自于氧氣
（2）能；
【實驗結論】C    H    O

點評 本題主要考查物質的性質和元素組成等方面的知識，解答時要理解如何設計實驗、分析實驗，并且能夠對實驗結論有一個正確的理解．