题目内容

【题目】2020 年 1 月 25 日总建筑面积为 3.39 万平方米的火神山医院正式开工,火神山医院在建造过程中用到了HDPE 膜。老师告诉同学们HDPE 膜具有极好的抗冲击性和防潮性,听完老师的描述后,同学们对HDPE 膜的组成元素产生了浓厚的兴趣,进行了如下探究。

(提出问题)HDPE膜由什么元素组成?

(查阅资料)①HDPE 膜能够燃烧,燃烧可能生成一氧化碳;②碱石灰主要成分是氢氧化钠固体和氧化钙固体。

(实验探究)如图所示,先通入干燥氮气,再将 4.2g 的HDPE 膜样品在一定质量的氧气中点燃,并将燃烧产物依次通过装置A、B、C、D(装置中每步反应均进行完全)。

(实验记录)

装置质量

A 装置总质

量

C 装置总质

量

实验前

100.0 g

100.0 g

实验后

105.4 g

113.2 g

(实验分析)

(1)实验前,先通入氮气的目的是___________。

(2)装置A 中浓硫酸的作用是__________。

(3)实验中观察到装置B 中黑色粉末变成红色,证明燃烧产物中有____________。

(4)装置C 中发生的化学反应方程式为__________。

(5)装置D 的作用是______________。

(数据处理)4.2 g 的HDPE 膜样品中含碳元素的质量为______________g,含氢元素的质量为______________g。

(实验结论)HDPE 膜由碳元素、氢元素组成,不含其他元素的理由是___________(用数据分析)。

(反思拓展)实验中的 4.2 g HDPE 膜样品燃烧消耗的氧气质量为m,则m 的取值范围为____________。

【答案】排尽装置内的空气,以防止加热发生爆炸 吸收水蒸气 CO 2NaOH + CO2=Na2CO3+H2O 防止外界空气中的水、二氧化碳等气体进入C装置内,影响测量结果 3.6 0.6 生成物中碳、氢元素质量之和为4.2g 9.6g≤ m≤ 14.4g

【解析】

(1)实验前,先通入氮气的目的是排尽装置内的空气,以防止加热发生爆炸。故填:排尽装置内的空气,以防止加热发生爆炸;

(2)装置A中浓硫酸的作用是吸收水蒸气。故填:吸收水蒸气;

(3)实验中观察到装置B中黑色粉末变成红色,是因为氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,证明燃烧产物中有一氧化碳。故填:一氧化碳;

(4)装置C 中氢氧化钠和生成的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学反应方程式为:2NaOH + CO2=Na2CO3+H2O;故填:2NaOH + CO2=Na2CO3+H2O;

[数据处理]4.2 g 的HDPE 膜样品中含碳元素的质量为:(113.2g-100g)=3.6g,含氢元素的质量为(105.4g-100g)=0.6g。故填:3.6;0.6;

[实验结论]HDPE 膜由碳元素、氢元素组成,不含其他元素的理由是生成物中碳、氢元素质量之和为:3.6g+0.6g=4.2g。故填:生成物中碳、氢元素质量之和为4.2g;

[反思拓展]0.6g氢元素完全燃烧需要氧气的质量为:0.6g×=4.8g

①假设3.6g碳燃烧只生成二氧化碳,需要氧气的质量为:3.6g×=9.6g,此时4.2 g 的HDPE膜样燃烧需要氧气的质量为:4.8g+9.6g=14.4g;

②假设3.6g碳燃烧只生成一氧化碳,需要氧气的质量为:3.6g×=4.8g,此时4.2 g 的HDPE膜样燃烧需要氧气的质量为:4.8g+4..8g=9.6g;

则m 的取值范围为9.6g≤ m≤14.4g。

故填:9.6g≤ m≤14.4g。

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