题目内容
【题目】小明和小红对市场上销售的一种食品“蛋黄派”的包装发生了兴趣,因为蛋糕包装在充满气体的小塑料袋内,袋内的气体充得鼓鼓的,看上去好像个小“枕头”。他们认为这种充气包装技术,主要是为了使食品能够较长时间地保鲜、保质。那么,这是什么气体呢?小红猜想是氮气,小明猜想是二氧化碳。
(1)他们设计了一个简单的实验方案,来判断小明的猜想是否正确,操作步骤是:在袋上切一小口, 将袋内气体压入澄清石灰水中, 观察现象。
(2)小明的猜想如果正确,现象应是_________。
(3)如果食品充气袋中所充的是氮气,你认为是否可行?______ 。
(4)对所充气体的要求是: ________。(填序号)
①安全、无毒; ②廉价、易得;③化学性质稳定, 与食品不起化学反应;④密度要比空气密度大。
【答案】澄清石灰水变浑浊, 可行, ①②③
【解析】
(2)小明猜是二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,判断小明的猜想是否正确,可采用将袋内气体鼓入澄清石灰水中,若观察到澄清的石灰水变浑浊,说明小明的猜想是正确的;
(3)氮气的化学性质不活泼且无毒,可用作保护气,食品充气袋中充氮气是可行的;
(4)充气包装是现代常用的食品包装方式,是为了防止膨化食品在运输、储存时发生挤压或变质;故充气包装除了能保鲜外,还能防止食品在运输、储存时发生挤压,所充入的气体首先应具备:无毒、不与食物反应,其次从经济角度尽量选廉价易获得的气体,故选①②③。
【题目】19世纪末,科学家瑞利通过如下两种方法制得氮气,并测得其密度,从而导致了科学史上的某项重大发现。请你参与氮气的科学发现过程。
方法Ⅰ:利用空气分离出氮气
实验步骤 | 解释或结论 |
(1)将清新洁净的空气通过NaOH溶液,再通过浓硫酸。 | 通过浓硫酸的目的是为了除去空气中的__________。 |
(2)将气体通过能与氧气反应的物质(提示:反应不能生成新的气体)。 | 请写出能用于除去氧气的物质名称__________:。 |
(3)收集剩余气体,并测定该气体的密度。 | 密度:1.257 2 g/L |
方法Ⅱ:用亚硝酸钠(NaNO2)和氯化铵(NH4Cl)反应制取氮气,同时还生成了氯化钠和一种常见的液态物质_____。测得由此法得到的氮气密度为1.2508 g/L。该反应的化学方程式为________。
讨论:瑞利教授经过多次严密的实验,发现方法Ⅱ测得的氮气密度均小于方法Ⅰ,试分析其原因为____。