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(8分)小明买了一种“汽泡爽”的冲调饮料。小明观察了饮料说明后,他借助化学实验的方法,探究“汽泡爽”产生气体的成分,以及加水温度对产生气体量的影响。
【饮料说明】①主要原料:柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3);
②使用说明:将一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中,加入200 mL冷水,看到有大量气泡快速生成,待粉末完全溶解,就得到一杯果味饮料。
【实验一】探究“汽泡爽”产生气体的成分。
(1)小明阅读资料发现:“汽泡爽”原料中的柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3)粉末混合后加水,可以发生以下反应,填写生成气体的化学式。
3NaHCO3 + C6H8O7 ="===" C6H5O7Na3 + 3H2O + 3 ↑
(2)为了检验该气体,小明选择的试剂是 。写出该反应的化学方程式_________________________________________________。
【实验二】探究加水温度对产生气体量的影响。
(1)小明先用冷水和热水各冲了一杯饮料,品尝时发现冷水冲的饮料中气泡较多,热水冲的饮料中气泡较少。当他摇动杯子时,发现有大量气泡从水中逸出。他查阅资料发现:随着温度升高,气体在一定量的水中溶解的量会迅速降低。于是小明设计了如下实验方案,请填写表中空白。
实验序号 |
加入水的体积 |
加入水的温度 |
收集到的气体的体积 |
1 |
200 mL |
15℃ |
a(待记录) |
2 |
|
50℃ |
b(待记录) |
(2)在老师的帮助下,小明采用相同的两套实验装置(如下图)分别完成上述实验,在A中加入水,再加入一袋“汽泡爽”,迅速塞紧胶塞。量筒C用于收集A中产生的气体所排出的液体,冷却至室温后读取数据。B中油层的作用是 。
A B C
(3)通过实验,小明测得:a =" 64" mL,b =" 132" mL,由此获得结论:“汽泡爽”产生气体的量与加水温度有关系。但是老师看到小明的实验报告后却指出:两套装置中,“汽泡爽”产生气体的总量应该近似相等,与温度关系不大,其本质原因是 。
(4)通过反思,为了证明老师的观点,小明继续利用(3)中已反应完的两套装置,又做了一步实验,发现两套装置最终收集到的气体的总量确实相近,他的实验操作是 。
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(1)电解水时,通常要加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸,目的是
(2)经过溶液的学习后,小华明白了不是所有的溶液都能导电的道理,下列物质加入水中充分振荡后能导电的是
A.蔗糖 B.植物油 C.高锰酸钾 D.碳酸钠
(3)做氯化钠溶液的导电性实验时,小华不仅看到灯泡亮了,还观察到与电解水相似的现象:两根石墨电极上都出现了气泡.这激发了小华探究气泡成分的欲望.请你一起参与小华的探究活动吧!
[提出问题]氯化钠溶液通电时石墨电极上分别生成了什么气体?
[查阅资料]Cl2是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体,常温下1体积水能溶解2体积Cl2.
[提出假设]假设1:电极上分别生成了氢气和氯气;
假设2:电极上分别生成了氧气和氯气;
假设3:电极上分别生成了氢气和氧气.以上假设的依据是
[设计实验]小华决定用右图所示的装置来电解氯化钠的饱和溶液.并收集两个电极上产生的气体.
[实验分析]观察到一支试管中收集的气体为黄绿色,另一支试管中收集到的气体能被点燃,则假设
[反思与评价]联想电解水的实验,你认为在电解水时
(4)小华还想利用H2还原氧化铁的实验测定水中氢、氧两种元素的质量比.
[设计实验]实验装置图如下:
①写出装置中试剂的名称:乙
②实验开始时,应该先
a.加热反应管丁 b.从分液漏斗中滴加液体
在这两步操作之间,还应进行的一步操作是
③写出反应管丁中发生反应的化学方程式:
[进行实验]该小组同学进行了实验,测得了下列数据:
反应前 | 反应后 | |
丁管和内盛物的总质量 | 132.4g | 130.0g(冷却到室温称量) |
戊管及内盛物的总质量 | 143.2g | 145.9g |
[误差分析]
①如果该实验缺少装置丙,则测得的水中氢、氧两种元素的质量比会
②如果实验后观察到反应管丁中有水珠凝结,则测得的水中氢、氧两种元素的质量比会
加入稀盐酸次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
烧杯和烧杯内物质的总质量/g | 132.8 | 170.6 | 208.4 | 246.2 | 286.2 |
(1)第5次加酸后,烧杯底部剩余不溶固体2.1g.泥沙成分为SiO2,它不溶于水,也不与盐酸发生反应.
(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
请回答下列问题:
(1)反应过程中产生二氧化碳的总质量为
(2)反应结束时得到氯化钠的质量.
(3)碳酸钠样品中钠元素与氯元素的质量比.
加入稀盐酸次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
烧杯和烧杯内物质的总质量/g | 132.8 | 170.6 | 208.4 | 246.2 | 286.2 |
(1)第5次加酸后,烧杯底部剩余不溶固体2.1g.泥沙成分为SiO2,它不溶于水,也不与盐酸发生反应.
(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
请回答下列问题:
(1)反应过程中产生二氧化碳的总质量为______.
(2)反应结束时得到氯化钠的质量.
(3)碳酸钠样品中钠元素与氯元素的质量比.
某校课外小组同学用含有泥沙和氯化钠杂质的碳酸钠样品进行了如下实验:向一只60 g的烧杯中加入35 g样品,然后分5次加入盐酸,每次加入盐酸40 g(不考虑水、氯化氢逸出),每次反应完全后,称量烧杯和烧杯内物质的总质量。记录实验数据如下:
加入稀盐酸次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
烧杯和烧杯内物质的总质量/g | 132.8 | 170.6 | 208.4 | 246.2 | 286.2 |
已知:(1)第5次加酸后,烧杯底部剩余不溶固体2.1g。泥沙成分为SiO2,它不溶于水,也不与盐酸发生反应。
(2)Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2↑
请回答下列问题:
(1)反应过程中产生二氧化碳的总质量为 。
(2)反应结束时得到氯化钠的质量。
(3)碳酸钠样品中钠元素与氯元素的质量比。
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