冬季雾霾频发。某校社会实践小组的同学们,对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣并开启了项目性学习之旅。
(信息)霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、硝酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳、金属元素和其他元素。
(提出问题)某地霾的成分是什么?
(实验准备)选择该地重度雾霾天气,在室外采集大气中的可吸入颗粒物10g。
活动一:探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。
实验方案 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
方案一 | 取5g样品,加少量熟石灰粉末,混合、研磨 | _____ | 含有铵盐 |
方案二 | 取5g样品,加适量水,充分溶解后过滤,向滤液中滴加_____ | 有白色沉淀生成 | 含有硫酸盐 |
活动二:探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如图所示的创新实验(将活动一得到的残渣,干燥后置于中间凹槽内)。
(实验步骤)①滴入过氧化氢溶液制取O2,排出装置内空气后,再在导管口接上气球;②向右边的凹槽内滴入澄清的石灰水;③接通电源,用热电阻丝点燃残渣。
(实验现象)残渣剧烈燃烧,澄清石灰水变浑浊,气球变大。
(实验结论)霾中含有黑碳。装置内澄清石灰水变浑浊的化学方程式是_____。
(交流讨论)某同学对“霾中含有黑碳”的结论产生质疑,理由是_____。
活动三:查阅资料,霾中还含有Al、Na、Zn、Pb、Hg、Cd等金属元素,其中的有害元素除Cd外,还有_____。
(总结反思)请你联系实际写出一条防治雾霾频发的有效做法_____。
取20g碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物,加热至不再产生气体2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑),使生成的水完全被浓硫酸吸收,测得加热时间和浓硫酸质量增加的关系如表:
时间 | 0分钟 | 1分钟 | 2分钟 | 3分钟 |
仪器和浓硫酸的质量总和(g) | 150 | 150.9 | 151.8 | 151.8 |
(1)当完全反应后,生成水的质量为_____g。
(2)计算混合物中碳酸氢钠的质量分数________。(要求写出计算过程)
(3)将上述混合物完全分解后的固体溶解于186.2g 水中,待固体完全溶解后所得溶液中溶质的质量分数为_____。