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)。
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(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。
【题目】上清豆腐为鹰潭市上清镇的传统特色名肴之一,在龙虎山可称一绝。上清豆腐不但味美。而且营养丰富(营养成分如表)。是以优质的大豆,配上泸溪河的天然矿泉水。经制浆(将大豆制成豆浆)及凝固成形[热豆浆与凝固剂(石膏:主要成分硫酸钙)作用下凝固成凝胶体,即豆腐]两步精制而成。请根据要求填空:
项目 | 每100克含营养素(参考) | |
蛋白质 | 13.7克 | |
脂肪 | 3.6克 | |
碳水化合物 | 4.3克 | |
水 | 60克 | |
纤维素 | 0.3克 | |
无机盐 | 铁、镁、锌、钙、磷等 | 约1.5克 |
(1)上清豆腐中含有的人体含量最高的金属元素是_____(填化学用语);
(2)石膏(主要成分硫酸钙)中含有的原子团离子是_____ (填化学用语);
(3)画出镁原子结构示意图_____;
(4)水的用途非常广泛,写出水中氧元素的化合价_____ (填化学用语);
(5)从营养角度,上清豆腐含有人体_____种基本营养素。