Question

2008年9月，三聚氰胺污染牛奶事件，在社會上造成了很壞的影響。牛奶和奶粉中添加三聚氰胺，主要是因為它能冒充蛋白質。已知三聚氰胺中含有碳、氫、氮三種元素，其相對分子質量為126，為測定三聚氰胺的組成，用下列各儀器裝置，再過量的氧氣流中將2.52g三聚氰胺樣品氧化成CO₂、H₂O和N₂。回答下列問題：

（1）產生的氧氣按從左向右流向，所選裝置的連接順序為：

D接       、       、        、         、         。

（2）裝置C的作用是          ，裝置F中CuO的作用是           ；裝置D中發生的反應化學方程式是                            。

（3）實驗后稱得A、B兩裝置的質量分別增加2.64g和1.08g，則三聚氰胺分子中碳、氫、氮的原子個數比為                                

（4）目前較多采用以尿素為原料，在0.1MPa下，390℃左右時，以硅膠做催化劑合成三聚氰胺。反應過程中，除生成CO₂外，還生成一種使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，試寫出制備三聚氰胺的化學方程式（有機物可用分子式）                                  

（5）按（1）的連接方法，此實驗裝置存在的缺陷是                                 

Answer 1

解析:

該題以定量實驗為立意，確定有機物的分子式。實驗原理：將三聚氰胺用氧氣氧化為二氧化碳、水和氮氣，再利用吸收劑分別吸收水和二氧化碳，確定其所含碳、氫、氮比例關系，從而確定其分子式。

在整個實驗中，要求碳元素全部以二氧化碳形式出現，因此在氧化后需要銅作最后保障；為防止氧氣產生時所帶水蒸氣的影響，要先對氧氣進行干燥，選擇干燥劑需考慮（3）所提要求“實驗后稱得A、B兩裝置的質量分別增加2.64g和1.08g”，因此干燥氧氣選擇干燥劑C；利用吸收劑分別吸收水和二氧化碳需考慮試劑影響，先吸收水后吸收二氧化碳；因此連接順序如答案。總觀整套實驗裝置最后缺少隔絕空氣設備，為該實驗的裝置缺陷。問題（4）為利用信息寫方程式，即尿素—三聚氰胺+二氧化碳+氨氣，在利用觀察法配平即可。