题目内容

2.某同学设计如下实验,测定某品牌碳酸饮料中CO2的含量,设计如下实验步骤:

①将250mL瓶装碳酸饮料放在冰箱中冷冻一段时间(未结冰);
②将饮料从冰箱内取出,迅速加入质量分数为50%NaOH溶液5mL;倒转饮料瓶,轻轻震荡,然后放置恢复至室温,作待测液;
③按如图连接实验装置.取50mL待测液置于装置B的锥形瓶中,关闭开关K,打开分液漏斗的活塞,向锥形瓶中注入稀硫酸,至不再产生气泡,关闭活塞;
④打开开关K,向装置中鼓入空气,一段时间后,将C装置中的物质过滤,洗涤,烘干称量质量为0.394g.
资料:
①CO2与足量Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀.
②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物.
③实验中各种溶液的密度都视为1g/mL.
根据以上实验过程完成下列问题:
(1)上述实验过程中,C装置中的现象是产生气泡,溶液变浑浊.
(2)装置A中发生的化学反应方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O,装置D的目的是防止空气中的二氧化碳进入氢氧化钡溶液中.
(3)步骤①冷冻碳酸饮料的目的是防止二氧化碳逸出.
(4)步骤④鼓入空气的目的是使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钡溶液吸收.
(5)根据题中提供的数据计算此品牌碳酸饮料中CO2的含量为1.76g/L.(加入的NaOH溶液的体积可忽略不计)

分析 (1)二氧化碳能和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和水;
(2)装置A中,氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水;
碱石灰能够吸收水蒸气和二氧化碳;
(3)气体的溶解度随着温度降低而增大;
(4)步骤④鼓入空气的目的是使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钡溶液吸收,使测定结果更准确;
(5)根据题中提供的数据可以计算此品牌碳酸饮料中CO2的含量.

解答 解:(1)上述实验过程中,除去二氧化碳的空气不溶于氢氧化钡溶液,产生气泡,反应生成的二氧化碳能和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀,因此C装置中的现象是产生气泡,溶液变浑浊.
故填:产生气泡,溶液变浑浊.
(2)装置A中,氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,发生的化学反应方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
装置D的目的是防止空气中的二氧化碳进入氢氧化钡溶液中.
故填:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;防止空气中的二氧化碳进入氢氧化钡溶液中.
(3)步骤①冷冻碳酸饮料的目的是增大二氧化碳的溶解度,防止二氧化碳逸出.
故填:防止二氧化碳逸出.
(4)步骤④鼓入空气的目的是使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钡溶液吸收.
故填:使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钡溶液吸收.
(5)设二氧化碳的质量为x,
Ba(OH)2+CO2═BaCO3↓+H2O,
                   44      197
                   x     0.394g
$\frac{44}{x}$=$\frac{197}{0.394g}$,
x=0.088g,
此品牌碳酸饮料中CO2的含量为:0.088g/50mL=0.088g/0.05L=1.76g/L.
故填:1.76.

点评 合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网