2020年1月25日總建筑面積為3.39萬平方米的火神山醫(yī)院正式開工,火神山醫(yī)院在建造過程中用到了HDPE膜。老師告訴同學(xué)們HDPE膜具有極好的抗沖擊性和防潮性,聽完老師的描述后,同學(xué)們對HDPE膜的組成元素產(chǎn)生了濃厚的興趣,進行了如下探究。
[提出問題]HDPE膜由什么元素組成?
[查閱資料]
①HDPE膜能夠燃燒,燃燒可能生成一氧化碳;②堿石灰主要成分是氫氧化鈉固體和氧化鈣固體。
[實驗探究]如圖所示,先通入干燥氮氣,再將2.1g的HDPE膜樣品在一定質(zhì)量的氧氣中點燃,并將燃燒產(chǎn)物依次通過裝置A、B、C、D(裝置中每步反應(yīng)均進行完全)。
[實驗記錄]
裝置質(zhì)量 |
A裝置總質(zhì)量 |
C裝置總質(zhì)量 |
實驗前 |
100.0g |
100.0g |
實驗后 |
102.7g |
106.6g |
[實驗分析]
(1)實驗前,先通入氮氣的目的是
排盡裝置內(nèi)的空氣,以防止燃燒可能生成一氧化碳時,加熱發(fā)生爆炸
排盡裝置內(nèi)的空氣,以防止燃燒可能生成一氧化碳時,加熱發(fā)生爆炸
。
(2)裝置A中濃硫酸的作用是
吸收水蒸氣
吸收水蒸氣
。
(3)實驗中觀察到裝置B中黑色粉末變成紅色,證明燃燒產(chǎn)物中有
一氧化碳
一氧化碳
。
(4)裝置C中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
。
(5)裝置D的作用是
防止外界空氣中的水、二氧化碳等氣體進入C裝置,影響測量結(jié)果
防止外界空氣中的水、二氧化碳等氣體進入C裝置,影響測量結(jié)果
。
[數(shù)據(jù)處理]2.1g的HDPE膜樣品中含碳元素的質(zhì)量為
1.8
1.8
g,含氫元素的質(zhì)量為
0.3
0.3
g。
[實驗結(jié)論]HDPE膜由碳元素、氫元素組成,不含其他元素的理由是
生成物中碳、氫元素質(zhì)量之和為2.1g
生成物中碳、氫元素質(zhì)量之和為2.1g
(用數(shù)據(jù)分析)。
[反思拓展]實驗中的2.1gHDPE膜樣品燃燒消耗的氧氣質(zhì)量為m,則m的取值范圍為
4.8g≤m<7.2g
4.8g≤m<7.2g
。