组卷网 > 初中化学综合库 > 物质的化学变化 > 认识几种化学反应 > 质量守恒定律 > 质量守恒定律的应用 > 用质量守恒定律确定物质组成
题型:科学探究题 难度:0.65 引用次数:594 题号:16380976
张老师在课堂上做了这样一个实验:往半瓶矿泉水中加入一片维C泡腾片,立即产生大量气泡,片刻成为一瓶可口的饮料。同学们对此产生了极大的兴趣,在张老师的指导下进行了如下的探究:
【提出问题】该气体的成分是什么?
【查阅资料】维C泡腾片是一种保健药品,其主要成分有维生素C(C6H8O6)、碳酸氢钠(NaHCO3)和柠檬酸(C6H8O7),柠檬酸是一种酸。
【提出猜想】甲同学根据质量守恒定律认为该气体可能是CO2、CO、H2、O2中的一种或几种,而乙同学还从保健药品安全角度考虑,由于CO、H2属于易燃易爆气体,且 _____(填“CO”或“H2”)有毒,所以不可能含有CO和H2,认为该气体只可能是CO2、O2中的一种或两种。
【进行实验】丙同学将产生的气体通入澄清石灰水中,观察到澄清石灰水变浑浊。丁同学用带火星的木条检验该矿泉水瓶内的气体,没有观察到带火星的木条复燃。
【得出结论】根据丙同学和丁同学的实验,张老师组织学生讨论后认为:由丙同学的实验可知,该气体中肯定含有CO2,此过程中反应的化学方程式为 _____;由于同学的实验不能确定该气体中是否含有O2,理由是 _____。根据有关资料和实验证明,该气体中只含CO2
【拓展延伸】为了测定某维C泡腾片中碳酸氢钠的含量,张老师引导学生设计了如下实验装置(仪器固定装置及止水夹等均已略去)并进行实验。有关实验数据为:维C泡腾片2片(每片维C泡腾片的质量为4.00g),盛有碱石灰(碱石灰是一种干燥剂,可吸收CO2气体和水蒸气)的干燥管a质量增加了0.88g。
   
(1)碳酸氢钠(NaHCO3)俗称 _____,可与酸反应产生二氧化碳。NaHCO3与稀盐酸反应的化学方程式为 _____
(2)该实验中维C泡腾片反应完毕后通入空气的目的是 _____;装置中干燥管b的作用是 _____
(3)根据实验数据,可计算出该维C泡腾片中碳酸氢钠的含量为 _____
(4)如果撤去装置中盛有浓硫酸的洗气瓶,则测定结果 _____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
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查阅资料:①2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑。
②膨松剂的主要成分为碳酸氢铵(NH4HCO3),其他成分受热不分解。
任务一:初识膨松剂
(1)膨松剂能使食品变松软、蓬松。碳酸氢钠可用作膨松剂,其俗名是 ___________
任务二:比较膨松效果
步骤实验1实验2
称量10%面粉、0.5g碳酸氢钠置于蒸发皿中10%面粉、0.5g碳酸氢铵置于蒸发皿中
烘焙模拟烘焙过程,用酒精灯加热约3min,熄灭酒精灯,停止实验

(2)通过以上实验发现,实验2中烘焙的面团更大更松软,原因是反应相同质量碳酸氢钠和碳酸氢铵,后者 ___________
任务三:测定某品牌膨松剂中碳酸氢铵的质量分数
甲同学认为,该膨松剂中可能含有水分,会影响实验结果。故他提出可以通过测定反应后生成的某物质质量来达到实验目的。
查阅资料:碱石灰是NaOH与CaO的固体混合物;氨气不与碱石灰反应,能与浓硫酸发生化合反应。
根据资料,他设计了如图所示实验装置及主要步骤(B、C、D中药品均足量)。

步骤1:检查装置气密性,装入药品,膨松剂质量为mg;
步骤2:打开弹簧夹,通入氮气一段时间后,关闭弹簧夹;
步骤3:称量装置C的质量为m1g;
步骤4:点燃酒精灯,充分反应后停止加热;
步骤5:……;
步骤6:再次称量装置C的质量为m2g。
(3)装置B中发生反应的化学方程式为 ___________(写1个即可)。
(4)该膨松剂中碳酸氢铵的质量分数为 ___________(用代数式表示)。
(5)关于该实验,下列说法正确的是 ___________(填标号)。
a.步骤5为打开弹簧夹,继续通入氮气一段时间后,关闭弹簧夹
b.若去掉步骤5,会使实验结果偏小
c.若去除装置D,会使实验结果偏小
d.若将图中装置BC对调,也可以达到实验目的
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【推荐2】铜制器物在潮湿环境中表面会产生绿色的锈迹,俗称铜绿。某化学学习小组对铜绿成分产生了浓厚兴趣。
【提出问题】铜绿中除铜元素外还有其它什么元素?
【查阅资料】①无水硫酸铜遇水变蓝色;
②碳与一般的酸不反应;

【实验探究】该小组同学找到了一些铜绿粉末并进行了如下实验:

【观察分析】
A.装置中绿色粉末变为黑色;
B.装置中无水硫酸铜变为蓝色;
C.装置中产生的气体使澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式为_________________
【实验结论】铜绿中除铜元素外还有:__________________________________和碳等元素。
【交流讨论】根据铜绿的组成,小组同学对A装置中产生的黑色粉末的成分有如下两种不同的猜想;
(1)全部为CuO                    (2)CuO和C的混合物
【深入探究】
实验步骤实验现象实验结论
①取少量黑色粉末于试管中,滴加足量的稀硫酸若黑色粉末全部溶解,且溶液由无色变蓝色则:猜想____正确
②取少量黑色粉末于试管中,滴加足量的稀硫酸_________________则:猜想(2)正确

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