膨松剂是一种食品添加剂.它在面包制作过程中发生反应产生气体,使面包变得松软.膨松剂反应产生气体的量作为检验膨松剂品质的一项重要指标.已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵(NH4HCO3)中的一种或两种,化学兴趣小组对该膨松剂进行如下探究:
【查阅资料】
①2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑; NH4HCO3
NH3↑+H2O+CO2↑.
②浓硫酸常用于吸收水蒸气和氨气.
③碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物,不与氨气反应.
实验I:探究膨松剂的成分
按如图1所示连接好装置(夹持仪器略去,下同).
(1)实验记录
实验操作 |
主要实验现象 |
实验结论及解释 |
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① |
检查装置的气密性. 向装置中加入药品. 关闭K1,打开K2 |
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装置的气密性良好. |
② |
点燃酒精灯. 打开K1,关闭K2. |
试管中白色固体减少, |
有二氧化碳生成,A中反应的化学方程式为 . |
③ |
打开K2,关闭K1. |
无色酚酞试液变红 |
有氨气生成. |
④ |
继续充分加热. |
试管中仍有固体 |
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(2)得出结论:该膨松剂的成分为 .
实验II:探究膨松剂受热产生气体的量
(1)测定二氧化碳的质量:如图2所示装置(气密性良好,各装置中的试剂为足量).
将8g膨松剂装入装置B中,通过测定实验前后装置 (填字母序号)的质量,其质量差即为样品产生的二氧化碳气体的质量.加热前,先对已连接好的装置A、B和C通一段时间的空气,再连接上装置D、E;加热过程中,装置C的作用是 ;停止加热后,应继续通入空气一段时间,以保证产生的气体被装置充分吸收.
(2)测定氨气的质量:调整图2装置的连接顺序为 .另取8g膨松剂装入装置B中,通过测定实验前后装置C的质量,其质量差即为样品产生的氨气的质量.
【解释与结论】同学们进一步对实验结果进行分析后,认为该膨松剂质量良好.
【反思与评价】实验II中,若没有装置E,造成测定结果可能会 (填“偏大”、“不变”或“偏小”).
常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是_______________。
(2)探究生成的气体是什么?
用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是______________。
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】(1)金属氧化物能和酸反应且生成物能溶于水(2)信息如表格
常见铁的氧化物 |
FeO |
Fe2O3 |
Fe3O4 |
颜色、状态 |
黑色粉末 |
红棕色粉末 |
黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 |
否 |
否 |
能 |
【初步验证】试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是_____________。
【实验探究】
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
猜想二正确 |
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为___________________________________.
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是_______________________________.
科学探究常用控制实验条件(控制变量)进行对比实验的方法。如关于燃烧条件的探究有:可燃物、助燃物、着火点(温度)三个控制变量。
(1)某同学在探究燃烧条件的时候做了如下实验:
①把石块和木条同时放在酒精灯火焰上,这是把可燃物作为控制变量的一个对比实验,实验的结果是________________________。
②两支燃着的蜡烛分别放在两个集气瓶内,然后用玻璃片盖住其中一个集气瓶的瓶口,结果发现盖上玻璃片的集气瓶里面的蜡烛很快就熄灭了,而没有盖上玻璃片的集气瓶里的蜡烛没有熄灭。实验的结果证明____________,这个实验是把___________________作为控制变量进行的对比实验。
(2)实验证明,白磷和红磷都是可燃物。右图利用白磷和红磷进行燃烧条件的探究实验中,也运用了两个对比实验的方法。
①铜片上的白磷和红磷是把_________________作为控制变量的一个对比实验,实验的现象是_________________________,实验的结果证明__________________________。
②铜片上的白磷和水中的白磷是把____________作为控制变量的一个对比实验,实验的现象是________________________________________.
用来测定空气成分的方法很多,图1所示的是小明用红磷在空气中燃烧的测定方法。
实验过程是:
第一步:将集气瓶容积划分为五等份,并做好标记。
第二步:点燃燃烧匙内的红磷,伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第三步:待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,发现水被吸入极其瓶中,进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。
请回答下列问题:
(1)上面的实验同时证明了氮气有 的化学性质。
(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5,你认为导致这一结果的原因可能。
(3)某同学对实验进行反思后,提出了改进方法(如图2所示),你认为改进后的优点是:。
大明和小明发现市场上有些食品装在充满气体的塑料袋内,显得鼓鼓的。经询问得知:这样充气的包装,主要是为了使食品能较长时间保鲜、保质和不易压碎。那么,这是什么气体呢?大明猜想是二氧化碳,小明猜想是氧气。
(1)假设大明的猜想正确,请你用实验方法证明(要求写出操作步骤和实验现象)
(2)假设小明的猜想正确,请你用实验方法证明(要求写出操作步骤和实验现象)
(3)你认为食品充气包装中,对所充气体的要求是(写出两点):
① ,② 。
(4)根据⑶中要求,你认为(填"大明"或"小明")的猜想正确。
某同学为了研究竹子里面气体的成分,做了一个实验。
(1)他先将竹子浸在水里,钻个小孔,看到一串串气泡冒出。然后采用法(填实验室常用的一种集气方法)收集到了甲乙两瓶气体。
(2)将放有足量红磷的燃烧匙伸入甲瓶中(如图)。用放大镜聚焦,使红磷燃烧,瓶内充满了白烟。然后,将甲瓶倒放水中,松开夹子,结果流入的水约占瓶子容积的1/10。这说明竹子里的气体中肯定含有。
(3)再往乙瓶中倒入一些澄清石灰水,发现石灰水马上变浑浊。这说明竹子里的气体中肯定含有。
(4)那么竹子里的气体含量与空气有什么区别呢?于是,他又用空气重复了上述实验。相比较后得出的结论是:。