化学是认识物质、改选物质和应用物质的科学,从化学视角看食品添加剂,主要是从其元素组成与结构、物理化学性质及在人体内的变化等方面,下表中给出了4种食品添加剂,试回答有关问题:
(1)请你在下表空白处填上物质的化学式。
物质的组成与性能 |
被用于食品添加剂 |
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物质名称 |
物质组成 (填化学式) |
主要化学性质及在人体内变化 |
类别或作用 |
法律规定 |
碳酸氢钠 |
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无毒、弱碱性,易与胃酸反应 |
膨松剂 |
可用 |
硫酸铜 |
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增色 |
国家严禁使用 |
铁(还原性铁粉) |
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抗氧化剂 |
依据国家标准可用 |
甲醛 |
CH2O |
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防腐 |
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(2)从应用物质的角度,人们常常根据物质的性质对物质进行分类,其原因在于
_______________________________________________________________,从性质上看,国家严格禁止甲醛和硫酸铜作为食品添加剂,是因为_______________________________;
在研究或认识物质的性质时,又常常根据物质的组成和结构对物质进行分类,其原因在于
_______________________________________________________________。
(3)还原性铁粉用于食品添加剂,除能够防止食品因氧化而变质外,还是一种营养强化剂,这是因为_______________________________________________________________。
为测定某碳素钢样品中铁的质量分数,现取一定质量的样品粉未于质量为51.8克的烧杯中,然后逐步加入一定质量分数的稀硫酸,当加入80g稀硫酸时反应恰好完全,加入稀硫酸的质量与烧杯及烧杯内物质的总质量的关系如右图。
试通过计完成下列填空:(不能整除时,结果保留一位小数)
(1)该实验取用的样品质量为:;
(2)样品中铁的质量分数为:;
(3)小王不慎在反应结束后,向烧杯中多加了20g稀硫酸,此时,溶液中亚铁离子在溶液总质量中的质量分数为:,若在上图中补绘此过程中稀硫酸的质量与烧杯及烧杯内物质的总质量的关系图,所得线段的终点位于线段AB延长线的__(填:上方、下方或线上)。
小黄用右图装置测定铜锌合金中锌的质量分数和锌的相对原子质量。主要实验步骤如下(必要的固定装置已略去):
①连接装置并检查装置气密性;
②加入药品和水;
③记录C中液面刻度(C为带有刻度的玻璃管);
④由A向B中滴加试剂至过量;
⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C中液面刻度,计算得到气体的体积为V mL(经查,该气体密度为ρg/L);
⑥将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥并称重,称得剩余固体质量为W g。
(1)A仪器的名称为 ▲;
(2)B中发生的反应的化学方程式为: ▲;
(3)小黄在实验前将块状的铜锌合金磨成粉末状,其目的是: ▲;
(4)如何检验该装置的气密性: ▲;
(5)为使测得的气体体积更精确,记录C中液面刻度时,除使视线与凹液面的最低处相平外,还应 ▲;
(6)小黄发现实验中由于缺少某一步骤导致数据缺乏而无法计算,该步骤是: ▲ ;
(7)通常实验前须估算药品用量,如果实验过程中,发现盐酸的量不足,应中途加酸还是重新实验: ▲;理由是 ▲。
以下是某化学兴趣小组实施的从硝酸钾、氯化钠、氯化钾的混合物(其中氯化钠和氯化钾的质量和小于总质量的3%)中分离出硝酸钾的实验步骤:(三种物质的溶解度曲线见右图)
Ⅰ.用托盘天平称得样品的总质量为87.5g;
Ⅱ.配制成80℃左右的饱和溶液;
Ⅲ.将热饱和溶液冷却至室温(20℃)后进行过滤,并用少量水洗涤2—3次;
Ⅳ.取出过滤器中的固体,干燥后分装。
请回答以下问题:
(1)用天平称取87.5g样品时,砝码应放在天平的 ▲盘;
(2)某同学发现,无论将称量物还是砝码放置于托盘中时,天平均不发生偏转,原因是 ▲
A.天平未放置于水平桌面上
B.天平没有调零
C.托盘下的垫圈未取下
D.游码未归零
(3)将这些样品制成80℃左右的热饱和溶液,约需 ▲水(填序号);
A.12.5mL B.50 mL C.100 mL D.112.5mL
(4)该实验中,玻璃棒除了用于搅拌和引流外,还用于 ▲;
(5)步骤Ⅲ中,只能用少量水洗涤固体的原因是 ▲;
(6)过滤并洗涤后,氯化钾存在于 ▲中;
(7)如果实验中热饱和溶液未完全冷却至室温就进行过滤将会影响晶体的产量,理由是 ▲。
(8分)有三种白色粉末,分别是碳酸钠、碳酸钙和氯化钠中的一种。请设计一个实验方案,把这三种粉末区分开来。叙述实验操作、预期现象和结论。
(12分)实验室用98%的浓硫酸配制成稀硫酸,并与锌粒反应制取氢气。
(1)查阅资料。
20℃时不同质量分数硫酸的密度(g/mL)
质量 分数 |
0% (纯水) |
1% |
4% |
10% |
16% |
24% |
32% |
36% |
44% |
49% |
60% |
98% |
密度 |
1.00 |
1.01 |
1.02 |
1.07 |
1.11 |
1.17 |
1.24 |
1.27 |
1.34 |
1.39 |
1.50 |
1.84 |
分析以上数据,可以得出结论(写2条)
①;
②;
(2)计算。配制200g24.5%的稀硫酸,需g98%浓硫酸和g水。实际操作时,取98%浓硫酸mL(精确到1mL);
(3)配制稀硫酸。分别用量筒量取所需水和浓硫酸,先将倒入烧杯中,然后
;
(4)制取氢气。
①下图中可用于制取、收集氢气的装置是(填字母);
②检验氢气纯度的方法如图所示,标明氢气不纯的现象是。