题目内容
【题目】某研究小组发现,维C泡腾片(保健药品,主要成分见图1)溶于水,有许多气泡产生(如图2)。该小组同学进行如下探究。
探究一:定性探究气体的成分。
(猜想与假设)小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2。
小明说:不可能含有N2,因为_____________。
小芳说:不可能含有CO和H2,因为从药品安全角度考虑,H2易燃易爆,CO____________。
该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。
(进行实验)
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 将气体通入澄清的石灰水中 | 澄清石灰水变浑浊 |
② | 将带火星的木条伸入该气体中 | 带火星的木条没有复燃 |
(得出结论)(1)由实验①可知该气体中肯定含_____,写出实验室制取该气体的化学方程式_______。
(2)由实验②___ (填“能”或“不能”)确定该气体中不含氧气,理由是______。
探究二:定量探究。
小明取了一定量该维C泡腾片,放入足量的水中,将产生的气体全部通入足量的澄清石灰水,充分反应后,将瓶中的沉淀过滤出来,称得质量为10g,求生成的二氧化碳气体的质量______。(写出计算过程)
【答案】标签所示的反应物中不含氮元素 有毒 二氧化碳 不能 因为若生成氧气和二氧化碳的混合物,当氧气含量过少时,带火星的木条也不能复燃 4.4g
【解析】
猜想与假设:
根据质量守恒定律中化学反应前后元素种类不变可知,标签所示的反应物中不含氮元素,所以不可能含有;
因为维C泡腾片是保健药品,不能产生对人体有毒有害的物质,而一氧化碳有毒,易燃易爆,所以不可能含有和;
得出结论:
(1)因为实验中看到澄清石灰水变浑浊,所以一定含有二氧化碳;实验室制取二氧化碳使用石灰石与稀盐酸反应制取,反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的方程式为:;
(2)带火星的木条没有复燃,可能是没有氧气,也可能是氧气的浓度低,其中混有较多量的二氧化碳,也不复燃,故不能确定该气体中不含氧气,因为若生成氧气和二氧化碳的混合物,当氧气含量过少时,带火星的木条也不能复燃;
探究二:
由题意知生成碳酸钙沉淀的质量为10g,设生成的二氧化碳的质量为x,则
解得:x=4.4g
答:生成的二氧化碳气体的质量为4.4g.
【题目】化学小组同学在加热二氧化锰样品时,发现有气泡产生(如图一所示),于是他们对这个异常现象进行了探究。
(1)对气体成分的探究:加热二氧化锰样品,用燃着的木条靠近试管口,木条熄灭。将气体通入澄清的石灰水,发现石灰水变浑浊,产生的气体是_________________。
(2)对气体来源的探究:
(假设1)甲同学认为:该气体来自于试管中的空气,请你设计实验证明该假设不成立
实验步骤及现象 | 结论 |
_________________________ | 假设不成立。 |
(假设2)乙同学认为:二氧化锰样品中可能混有炭粉,炭粉发生反应生成了该气体。他设计了如图二所示的实验进行研究,其中B装置的作用是检验A中反应是否完全,B中的试剂是___________________,实验中观察到D处澄清石灰水变浑浊。他又用氮气代替空气(氮气不参与该实验中的任何反应),重复上述实验,发现D处澄清的石灰水也变浑浊。
(结论)通过乙同学的实验证明,二氧化锰中混有炭粉,炭粉与 ____________________ 反应产生了这种气体。