Question

小明买了一种“汽泡爽”的冲调饮料．
（1）小明阅读资料发现：“汽泡爽”原料中的柠檬酸和小苏打（NaHCO₃）粉末混合后加水，可以发生以下反应，请填写柠檬酸的化学式．
3NaHCO₃+

 

═C₆H₅O₇Na₃+3H₂O+3CO₂↑
（2）小明想探究加水温度对产生气体量的影响，小明设计了如下实验方案．

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	200mL	15℃	a（待记录）
2	200mL	50℃	b（待记录）

在老师的帮助下，小明采用相同的两套实验装置（如图）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

 

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（3）通过实验，小明测得：a=64mL，b=132mL，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

 

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（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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Answer 1

考点：实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素,质量守恒定律及其应用

专题：科学探究

分析：根据质量守恒定律化学反应前后元素的种类和原子的个数不变推断物质的化学式；根据二氧化碳能溶于水分析油层的作用；根据影响反应速率的因素分析解答．

解答：解：（1）根据反应的方程式可以看出，反应前含有3个Na原子，3个H原子，3个C原子，9个O原子，反应后含有9个C原子，11个H原子，16个O原子，3个Na原子，故空格中的物质含有6个C原子，8个H原子，7个O原子，故其化学式为：C₆H₈O₇；
（2）产生的二氧化碳气体是能溶于水的气体，而油层能使二氧化碳与水不接触，从而防止二氧化碳溶于水，故填：防止二氧化碳溶于水；
（3）产物的质量与反应物的量有关，反应物的量相等，则产物的量也应该相等，故填：反应物的量不变生成物的量也不变；
（4）a产生的气体的量少可能是反应未完全进行，故需要升高温度或是摇晃装置时药品充分接触反应，故填：振荡或加热装置A．

点评：本题是与二氧化碳性质有关的综合性的实验探究题，既有实验操作的考查又有化学反应前后质量守恒定律的考查；注重知识的考查更有对能力的考查．