Question

2008年9月，中國的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，在過量的氧氣流中將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，所選裝置各導管的連接順序是：
g接

 

、

 

接

 

、

 

接

 

、

 

接

 

、

 

接

 

．
（2）裝置C的作用是

 

；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）實驗前后稱得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

 

．又知三聚氰胺分子中有3個氨基（-NH₂），且有類似苯環(huán)的對稱結構，試寫出三聚氰胺的結構簡式

 

．
（4）按（1）的連接方法，此實驗裝置存在的缺點是

 

，原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據實驗過程：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，根據質量守恒可以計算有機物質中氮元素的含量；
（2）根據實驗目的結合各個裝置的作用來回答判斷；
（3）根據元素守恒結合質量守恒計算原子數目，進而確定分子式，根據結構特點確定結構簡式；
（4）根據實驗過程中各種會干擾實驗結果的可能因素來回答．

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f、e、h、i，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，所以連接順序是：f、e、h、i、c、d、j、k、a，
故答案為：f；e；h；i；c；d；j；k；a；
（2）裝置C的作用是：吸收O₂中的水蒸氣，防止對實驗數據造成影響，有機物燃燒產物含有一氧化碳，用氧化銅可以氧化沒有燃燒完全的CO，
故答案為：吸收O₂中的水蒸氣；氧化沒有燃燒完全的CO；2H₂O₂2H₂O+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，所以碳原子數目是3，即0.06mol，水的質量是1.08g，即0.06mol，所以氫原子個數是6，根據分子相對分子質量式126，所以氮原子數是3，即分子式為C₃H₆N₆，結構簡式為，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，考查學生分析和解決問題的能力，難度不大．