题目内容
饮用雪碧时,小雨同学对“二氧化碳的溶解性”产生了兴趣,他和同学们进行了探究。
(查阅资料)①二氧化碳能溶于水。在通常情况下,1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳二氧化碳溶于水,既有物理变化,又有化学变化。
②在其他条件不变时,气体在水中的溶解能力随温度的升高而降低。
请写出二氧化碳溶于水时反应的化学方程式_____。
(提出问题)在实验室条件下,1体积的水究竟能溶解多少体积的二氧化碳呢?
(进行实验)(1)将蒸馏水煮沸后,置于细口瓶中,立刻盖上瓶塞,冷却至室温,备用。将蒸馏水煮沸的目的是_____。立刻盖上瓶塞后再冷却的原因是_____。
(2)制取二氧化碳,以软塑料瓶为容器,用向上排空气法收集,验满后备用。
a.定性实验
(3)实验①:取两瓶盛满二氧化碳的塑料瓶,分别倒入250毫升水,立即盖紧瓶盖。将其中一瓶静置,一瓶充分振荡。观察到,静置的一瓶几乎没有发生形变,而振荡后的塑料瓶_____。得出结论:振荡,可以加快二氧化碳在水中的溶解。
b.定量实验
(4)实验②:取2支医用注射器分别抽取10mL空气和10mL备用的蒸馏水,用胶管连接(如图1所示),交替推动2支注射器的活塞,反复多次。
实验③:另取2支医用注射器分别抽取10mL现制的二氧化碳气体和10mL备用的蒸馏水,用胶管连接(如图所示),交替推动2支注射器的活塞,反复多次至体积不再减少为止。反复交替推动注射器活塞的作用是_____。
(5)记录数据:
实验编号 | 抽取气体的体积 | 抽取蒸馏水的体积 | 充分混合后,气、液总体积 |
② | 10mL空气 | 10mL | 20mL |
③ | 10mL现制的二氧化碳 | 10mL | 13mL |
(得出结论)由上表所列数据可知,在实验室条件下,空气难溶于水,二氧化碳的溶解性为1体积水最多能溶解_____体积的二氧化碳。
(反思质疑)为了能更加直接的观察到二氧化碳能溶于水,化学老师用数字实验测量了反应前后容器内压强的变化。
实验装置如图2所示,用烧瓶收集一瓶二氧化碳气体并验满,连接压强传感器和一只装有20mL备用的蒸馏水的注射器,刚开始时测量到容器内压强为106.07KPa,迅速将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中,压强开始缓慢减小,约10秒后振荡烧瓶,观察到压强明显减小,一段时间后压强几乎不变,最终烧瓶内压强为106.51KPa.压强变化曲线如图3所示。
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(1)BC段压强上升的原因是:_____。
(2)D点压强大于B点,说明反应后压强略大于反应前容器内的压强,由此你的解释是_____。
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某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答问题。
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(教师提醒)它由Cu 、Fe2O3两种固体中的一种或两种组成。
(提出猜想)红色粉末可能的组成,
猜想①:红色粉末是Cu; 猜想②:红色粉末是Fe2O3;
猜想③:红色粉末是Cu 和Fe2O3的混合物
(实验探究)同学们为确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中,按右下图在通风橱中进行实验。
反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如下表:
反应前 | 反应后 |
玻璃管和红色粉末的总质量为37.3 g | 玻璃管和固体物质的总质量为36.1 g |
(1)A装置中发生反应的化学方程式_______,玻璃管中应该观察到的现象是_________
(2)小蒋同学初步分析表中的数据后,马上得出猜想_______(填“①”“②”“③”)肯定不正确,理由是_______________。
(3)有同学认为为了防止烧杯中液体倒吸,本实验停止加热前应先断开A和B的连接,但小明认为不需要,理由是_________________
(反思评价)(4)实验后小组内有同学指出:上图装置未进行尾气的处理。于是有同学设计了用如图装置代替原装置,则C装置的作用有___________________(至少答两点)。
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