Question

牛奶和奶粉中添加三聚氰胺冒充蛋白質，在社會上造成了很壞的影響．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，在過量的氧氣中將2.52g三聚氰胺樣品氧化成CO₂、H₂O和N₂．回答下列問題：
（1）產(chǎn)生的氧氣按從左向右流向，所選裝置的連接順序為（不得重復）
D→

 

→

 

→

 

→F→

 

（2）裝置F中CuO的作用是

 

裝置D中發(fā)生反應的化學方程式是

 

（3）實驗后稱得A、B兩裝置的質量分別增加2.64g和1.08g，則三聚氰胺的分子式為

 

（4）按（1）的連接方法，此實驗裝置存在的缺陷是

 

．

Answer 1

考點：探究物質的組成或測量物質的含量

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）根據(jù)實驗過程：在過量的氧氣流中將2.52g三聚氰胺樣品氧化成CO₂、H₂O和N₂，二氧化碳的含量測定可以用堿石灰，一氧化碳含量測定用氧化銅，根據(jù)質量守恒可以計算有機物質中氮元素的含量；
（2）根據(jù)實驗目的結合各個裝置的作用來回答判斷；
（3）根據(jù)元素守恒結合質量守恒計算原子數(shù)目，進而確定分子式，根據(jù)結構特點確定結構簡式；
（4）根據(jù)實驗過程中各種干擾實驗結果的可能因素來回答，空氣中的二氧化碳和水蒸氣影響測定結果．

解答： 解：（1）在過量的氧氣流中將2.52g三聚氰胺樣品氧化成CO₂、H₂O和N₂，制取的氧氣必須要用濃硫酸來干燥，所以開始連接順序是DCE，一氧化碳含量測定用氧化銅，但是一氧化碳的檢驗必須在前，在測定一氧化碳的含量之前要用無水氯化鈣對氣體進行干燥，可以用A裝置測定二氧化碳的量，并且放在最后來檢測，產(chǎn)生的氧氣按從左向右流向DCEBFA；
故答案為：C；E；B；A；
（2）裝置C的作用是：吸收O₂中的水蒸氣，防止對實驗數(shù)據(jù)造成影響，有機物燃燒產(chǎn)物含有一氧化碳，裝置F中CuO的作用是用氧化銅可以氧化沒有燃燒完全的CO，裝置D中發(fā)生反應是過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，反應的化學方程式2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
故答案為：氧化沒有燃燒完全的CO；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）三聚氰胺中含有碳、氫、氮三種元素，其相對分子質量為126，2.52g即0.02mol三聚氰胺樣品氧化成CO₂、H₂O和N₂，A、B兩裝置分別測定的是二氧化碳、水的質量，所以二氧化碳質量是2.64g，所以碳原子數(shù)目是3，即0.06mol，水的質量是1.08g，即0.06mol，所以氫原子個數(shù)是6，根據(jù)分子相對分子質量式126，所以氮原子數(shù)是3，即分子式為C₃H₆N₆，故答案為：C₃H₆N₆；        
（4）為了保證測得二氧化碳中的碳元素全部來自有機物，所以要避開空氣中二氧化碳的干擾，還缺少尾部缺少一個干燥裝置，
故答案為：尾部缺少一個干燥裝置，空氣中的水蒸氣和CO₂進入A裝置，影響CO₂測定值．

點評：本題是一道有機化合物分子式的確定題，主要是物質成分的定量分析判斷，化學式計算應用，考查學生分析和解決問題的能力，難度不大．