“神舟上九天攬?jiān)?,蛟龍下五洋捉鱉”,充分展現(xiàn)了中國科技實(shí)力。航天員王亞平在“天宮課堂”上向同學(xué)們演示了“泡騰片太空溶解實(shí)驗(yàn)”—“太空水球”內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡等奇妙現(xiàn)象,凸顯了化學(xué)等自然科學(xué)的魅力。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)根據(jù)老師提供的泡騰片、蒸餾水、相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器,結(jié)合圖1泡騰片說明書,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與探究,請(qǐng)你參與。
【提出問題】泡騰片太空實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體是什么?產(chǎn)生該氣體的反應(yīng)原理是什么?
【作出猜想】興趣小組的同學(xué)們作出了如下猜想:
①氧氣②二氧化碳③氫氣④一氧化碳⑤氮?dú)?br />(1)大家一致認(rèn)為作為藥品,因一氧化碳有毒,應(yīng)無一氧化碳。
(2)為保證太空實(shí)驗(yàn)安全,小智同學(xué)認(rèn)為不可能為氫氣,理由是
氫氣具有可燃性,混有一定量的空氣,遇到明火容易發(fā)生爆炸
氫氣具有可燃性,混有一定量的空氣,遇到明火容易發(fā)生爆炸
。
(3)大家通過認(rèn)真閱讀和分析泡騰片的說明書,認(rèn)為無氮?dú)?,理由?根據(jù)質(zhì)量守恒定律或化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類不變或反應(yīng)物中不含氮元素
根據(jù)質(zhì)量守恒定律或化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類不變或反應(yīng)物中不含氮元素
。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】圖2是制取氣體的常用裝置,按要求完成猜想①和②的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
(1)圖2中儀器a的名稱是 試管
試管
。
(2)若要隨時(shí)取用①或②氣體,其發(fā)生裝置應(yīng)選用圖2中的 C
C
(填裝置序號(hào));用G裝置干燥該氣體,氣體應(yīng)從 m
m
端(填m或n)通入,收集該氣體應(yīng)選用圖2中的 E
E
(填裝置序號(hào))。
(3)同學(xué)們利用上述裝置收集了兩瓶該氣體,作如下驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。
檢驗(yàn)猜想 |
實(shí)驗(yàn)步驟 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
①或② |
將帶火星的木條伸入其中一瓶中。 |
木條不復(fù)燃 木條不復(fù)燃
|
猜想①不正確 |
泡騰片放入水中產(chǎn)生的氣體為二氧化碳。 |
向另一瓶中注入適量的澄清石灰水,振蕩。 |
澄清石灰水變渾濁 澄清石灰水變渾濁
|
猜想②正確 |
【深入探究】圖2是檸檬酸與碳酸氫鈉反應(yīng)的微觀示意圖。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論回答問題。
(1)泡騰片溶于水的過程中,檸檬酸(H
3Ci)與碳酸氫鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式
H3Ci+3NaHCO3=Na3Ci+3CO2↑+3H2O
H3Ci+3NaHCO3=Na3Ci+3CO2↑+3H2O
。
(2)從圖3分析H
3Ci和NaHCO
3反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)是
氫離子和碳酸氫根離子結(jié)合生成二氧化碳分子和水分子(或H++HCO3-=H2O+CO2↑)
氫離子和碳酸氫根離子結(jié)合生成二氧化碳分子和水分子(或H++HCO3-=H2O+CO2↑)
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