题目内容

某兴趣小组对“水的化学式是如何以实验方法确定的”进行研究:

    (1)提出假设:设水的化学式为H2O

    (2)查阅资料:在标准状况下,氢气的密度为0.089g/L,氧气的密度为1.429g/L,氢的相对原子质量为1,氧的相对原子质量为16

    (3)研究原理:运用化合物中各元素的质量比等于组成化合物各元素的实际质量之比的原理,求出一个水分子中氢原子和氧原子的个数比。

(4)实验探究:

实验操作

实验装置图

实验记录及结果

①用右图所示的装置电解水

②检验生成的气体

①经检验,和负极相连的一端产生的气体是________

②和负极相连的一端产生的气体与和正极相连的一端产生的气体体积比约为________

由此实验说明:水是由氢、氧两元素组成的。

    (5)数据处理:兴趣小组首先设水的化学式为HxOy,再根据实验结果及有关数据,并利用研究原理进行了计算。请你将其计算过程进行补充(最后结果取整数)

 

答案:
解析:
H2(或氢气);2:1H2O

 


提示:
电解水时,负极产生的气体是氢气,正极产生的气体是氧气,它们的体积比是2:1;根据实验得到的氢气和氧气的体积以及它们的密度计算它们各自的质量,根据质量守恒定律,反应生成的氢气和氧气的质量比就等于水中氢元素和氧元素的质量比,进而求出一个水分子中氢原子和氧原子的个数比。

 


练习册系列答案
相关题目
叠氮化钠(NaN3)被广泛应用于汽车安全气囊,某兴趣小组对其进行下列研究.
【查阅资料】
(1)汽车经撞击后,30毫秒内引发NaN3,迅速分解为Na、N2
(2)将生成的金属钠与液态氨反应得NaNH2,再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3、NaOH和气体X,该反应的化学方程式为2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+X.则为
NH3
NH3
,实验室检验该气体使用的试纸是湿润
红色石蕊试纸
红色石蕊试纸
.根据制备反应,工业级NaN3中会含有Na2CO3.试分析工业级NaN3中含有Na2CO3的可能原因
生成NaN2的同时有NaOH生成,NaOH吸收空气中的CO2生成Na2CO3
生成NaN2的同时有NaOH生成,NaOH吸收空气中的CO2生成Na2CO3

【Na2CO3质量分数测定】
为进一步测定NaN3样品中Na2CO3的质量分数设计如下图装置(已知H2SO4溶液与NaN3,反应不生成气体).
实验步骤如下:
①按图连接装置,
检查装置的气密性
检查装置的气密性

②准确称得盛有碱石灰(固体氢氧化钠和氧化钙的混合物)的干燥管D的质量为a g;
③准确称得叠氮化钠(NaN3)样品的质量W g放入装置B的广口瓶中;
④打开装置B的分液漏斗旋塞,缓缓滴入稀硫酸,至不再产生气泡为止;
⑤打开弹簧夹,往试管A中缓缓鼓入空气数分钟,然后再称得干燥管D的总质量为b g.根据实验中测得的有关数据,可以算出样品中碳酸钠的质量分数.
试回答:(1)第⑤步缓缓鼓入空气的目的是
将B中生成的二氧化碳赶往D中
将B中生成的二氧化碳赶往D中
,装置A中试剂X最适宜选用
氢氧化钠溶液
氢氧化钠溶液
.写出B中生成气体的反应方程式
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2

(2)若没有C装置,则会导致测定结果
偏大
偏大
(填:“偏大”或“偏小”).
(3)E装置的作用是
吸收空气中的水和二氧化碳
吸收空气中的水和二氧化碳
(2012?防城港)造成酸雨的主要物质是二氧化硫(SO2),某兴趣小组的同学收集某地刚降到地面的雨水进行实验.
【相关信息】①用pH计(测pH的仪器)每隔几分钟测一次pH,其数据如下表所示:
测定时间 5:05 5:10 5:15 5:20 5:25 5:30 5:35
PH 4.95 4.94 4.94 4.88 4.86 4.85 4.85
②pH<5.6的雨水为酸雨
③BaSO3不溶于水,但能跟稀盐酸反应,BaSO4既不溶于水,也不与稀盐酸反应
【分析讨论】①酸雨能使土壤酸化,农业上常用
氢氧化钙
氢氧化钙
中和酸性土壤.
②酸雨能腐蚀金属制品,请写出一种防止室外金属被腐蚀的方法
涂油漆
涂油漆

③收集的酸雨样品放置一段时间后pH减小,原因是SO2与H2O反应生成H2SO3被氧化为H2SO4,请写出H2SO3被氧化生成H2SO4的化学方程式
2H2SO3+O2═2H2SO4
2H2SO3+O2═2H2SO4

【提出猜想】同学们对收集到的酸雨样品的溶质进行猜想:
猜想I:酸雨中溶质为H2SO3
猜想II:酸雨中溶质为H2SO4
猜想III:酸雨中溶质为
既有H2SO3又有H2SO4
既有H2SO3又有H2SO4

【实验探究】向收集的酸雨样品中滴加过量的Ba(OH)2溶液,有白色沉淀生成,过滤,向沉淀中加入足量的稀盐酸,请完成下表:
现象 结论
①如果沉淀没有溶解 则猜想
II
II
正确
②如果沉淀全部溶解,并放出有刺激性气味的气体 则猜想
I
I
正确
③如果
沉淀部分溶解且放出有刺激性气味气体
沉淀部分溶解且放出有刺激性气味气体
则猜想III正确
④请写出加入稀盐酸后沉淀溶解并放出有刺激性气味气体的化学方程式
BaSO3+2HCl=BaCl2+SO2↑+H2O
BaSO3+2HCl=BaCl2+SO2↑+H2O

【拓展延伸】酸雨中含有的酸除了上面的H2SO3和H2SO4以及空气中CO2与H2O反应生成的H2CO3外,还可能含有的酸根是
NO3-
NO3-
维生素C是一种人体必需的维生素,查阅资料可知下列信息:
部分性质 生理作用
维生素C
化学式:C6H8O6
无色晶体,易溶于水,在酸性溶液中稳定,中性或碱性溶液中易被空气氧化… 促进人体生长发育,增强人体对疾病的抵抗能力…
请参与下列问题的讨论
(1)维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为
9:1:12
9:1:12
,其中碳元素的质量分数为
40.9%
40.9%

(2)某兴趣小组的同学对维生素C的还原性进行实验探究,其实验结果如下图所示,实验说明维生素C在空气中氧化除跟氧气有关外,还与
温度
温度
有关,因此生吃新鲜蔬菜比熟吃蔬菜维生素C的损失
(填“大”或“小”)
(3)①该兴趣小组同学对某果汁饮料中维生素C的含量进行测定,反应原理为:C6H8O6+I2═C6H6O6+2HI
实验步骤如下:
a.取果汁饮料10mL,用煮沸并冷却的蒸馏水稀释到50mL
b.加醋酸溶液酸化
c.加入少量指示剂
d.逐滴加稀碘水至完全反应,实验测得恰好反应时,消耗溶质碘的质量为25.4mg,计算该果汁饮料每100mL中含维生素C的质量为多少毫克?(请写出计算过程)
②有些同学在测定时,未加醋酸溶液酸化,测得维生素C的含量明显小于其他同学,其原因是
因为维生素C在酸性环境中稳定,在中性或碱性环境中易被氧化,未加醋酸溶液酸化时,一部分维生素C被空气中的氧气氧化了,所以测定结果偏小
因为维生素C在酸性环境中稳定,在中性或碱性环境中易被氧化,未加醋酸溶液酸化时,一部分维生素C被空气中的氧气氧化了,所以测定结果偏小
维生素C是一种人体必需的维生素.查阅资料可知下列信息:
    部分性质     生理作用

维生素C
化学式:C6H806
无色晶体,易溶于水;在酸性溶液
中稳定,中性或碱性溶液中易被空气氧化…
促进人体生长发育,增强人体对
疾病的抵抗能力…
请参与下列问题的讨论.
(1)维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为
9:l:12
9:l:12
.现有黄瓜、馒头、牛肉,其中富
含维生素C的是
黄瓜
黄瓜

(2)某兴趣小组的同学对维生素C的还原性进行实验探究,其实验结果如图所示.实验说明了维生素C在空气中氧化除跟氧气有关外,还与
温度
温度
有关.因此,生吃新鲜蔬菜要比熟吃蔬菜维生素C的损失
 (选填“大”或“小”).

(3)该兴趣小组同学对某果计饮料中维生素C的含量进行测定,反应原理为:C6H806+I2═C6H606+2HI
实验步骤如下:
a.取果汁饮料10mL,用煮沸并冷却的蒸馏水稀释到50mL
b.加醋酸溶液酸化
c.加人少量指示剂
d.逐滴加人稀碘水至完全反应,实验测得恰好反应时,消耗溶质碘的质量为25.4mg.
计算该果汁饮料每100mL中含维生素C的质量为多少mg?
(4)问题反思:
①步骤a中加蒸馏水稀释对测定果汁饮料中维生素C含量有没有影响?
 (填“有”或“无”).
②有些同学在测定时,未加人醋酸溶液酸化,测得维生素C的含量明显小于其他同学.
其原因是
未加入醋酸溶液酸化,被氧化的维生素C增多
未加入醋酸溶液酸化,被氧化的维生素C增多

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