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        1. 【題目】2020125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4.2gHDPE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AB、CD(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

          105.4g

          113.2g

          (實驗分析)

          1)實驗前,先通入氮氣的目的是________

          2)裝置A中濃硫酸的作用是吸收_____________。

          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____________

          4)裝置C中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________。

          5)裝置D的作用是________________

          (數(shù)據(jù)處理)4.2gHDPE膜樣品中含碳元素的質(zhì)量為____________g,含氫元素的質(zhì)量為________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_________(用數(shù)據(jù)分析)。

          (反思拓展)實驗中的4.2gHDPE膜樣品燃燒消耗的氧氣質(zhì)量為m,則m的取值范圍為______。

          【答案】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 吸收水蒸氣 一氧化碳 2NaOH+CO2Na2CO3+H2O 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 3.6 0.6 生成物中碳、氫元素質(zhì)量之和為4.2g 9.6gm14.4g

          【解析】

          實驗

          1)實驗前,先通入氮氣的目的是排盡裝置內(nèi)的空氣,因為HDPE膜燃燒可能產(chǎn)生一氧化碳,一氧化碳具有可燃性,混有一定量的空氣,遇明火容易爆炸,故填: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)濃硫酸具有吸水性,可以吸收水蒸氣,故裝置A中濃硫酸的作用是吸收水蒸氣。故填:吸收水蒸氣;

          3)實驗中觀察到裝置B中黑色粉末變成紅色,是因為氧化銅和一氧化碳在加熱的條件下反應(yīng)生成了銅,證明燃燒產(chǎn)物中有一氧化碳。故填:一氧化碳。

          4)裝置C中氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為:,故填:;

          5)堿石灰能吸收空氣中的水和二氧化碳,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。故填: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:

          A裝置增加的質(zhì)量為HDPE膜燃燒生成水的質(zhì)量,故生成水的質(zhì)量為:105.4g-100.0g=5.4g;

          C裝置增加的質(zhì)量為HDPE膜燃燒生成二氧化碳的質(zhì)量和氧化銅與一氧化碳反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量之和,由可知,一氧化碳中的碳全部轉(zhuǎn)化到了生成的二氧化碳中,故HDPE膜中的碳全部轉(zhuǎn)化到了二氧化碳中,生成二氧化碳的總質(zhì)量為:113.2g-100.0g=13.2g,

          4.2gHDPE膜樣品中含碳元素的質(zhì)量為:;

          4.2gHDPE膜樣品中含氫元素的質(zhì)量為:

          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:生成物中碳、氫元素質(zhì)量之和為3.6g+0.6g=4.2g

          故填:生成物中碳、氫元素質(zhì)量之和為4.2g。

          反思拓展:

          根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,元素的質(zhì)量不變,故HDPE膜完全燃燒生成二氧化碳和水,消耗氧氣的質(zhì)量即生成的二氧化碳和水中氧元素的質(zhì)量之和,生成二氧化碳中碳元素的質(zhì)量與HDPE膜中碳元素質(zhì)量相同,設(shè)生成的二氧化碳中氧元素質(zhì)量為a,,a=9.6g,生成的水中氧元素的質(zhì)量為:

          故完全燃燒消耗氧氣的質(zhì)量為:9.6g+4.8g=14.4g

          不完全燃燒全部生成一氧化碳和水時,消耗氧氣質(zhì)量,即生成的一氧化碳中氧元素的質(zhì)量與生成的水中氧元素質(zhì)量之和,設(shè)生成的一氧化碳中氧元素質(zhì)量為b,b=4.8g,

          故不完全燃燒消耗氧氣的質(zhì)量為:4.8g+4.8g=9.6g;

          由于反應(yīng)生成了一氧化碳,因此生成的氣體可能全部是一氧化碳,也可能是一氧化碳和二氧化碳,則m的取值范圍為:9.6g≤m14.4g

          故填:9.6g≤m14.4g。

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

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          C.該示意圖中共有2種化合物分子D.反應(yīng)中乙、丁兩種物質(zhì)的質(zhì)量比為1∶2

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          1)請認(rèn)真觀察下圖,圖中兩個變化最本質(zhì)的區(qū)別是___________。

          2)下面是電解水的微觀示意圖,據(jù)圖回答:

          ①請寫出電解水的化學(xué)方程式________________。

          ②根據(jù)示意圖說明:在化學(xué)反應(yīng)前后,質(zhì)量守恒的原因___________。

          3)如圖所示甲、乙兩個裝置(氣密性良好),從分液漏斗中加入液體,一段時間后兩裝置中的氣球都脹大(忽略液體體積對氣球體積的影響)。精確稱量發(fā)現(xiàn):兩個實驗反應(yīng)后質(zhì)量均與反應(yīng)前數(shù)值不相等。

          ①兩個反應(yīng)_________(填遵守不遵守)質(zhì)量守恒定律。

          ②請分別解釋兩個裝置中氣球脹大的原因:甲裝置___________;乙裝置_______________。

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          A. 稀釋濃硫酸

          B. 探究燃燒的三個條件

          C. 測定空氣中氧氣的含量

          D. 驗證質(zhì)量守恒定律

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          【題目】用下圖所示實驗驗證可燃物燃燒的條件。

          已知:白磷的著火點為40℃。

          (1)設(shè)計B、D的目的是________________________。

          (2)能驗證可燃物需要O2的現(xiàn)象是_______________________。

          (3)A~D中,可不做的實驗是___________(填序號)。

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          2)實驗二:蒸發(fā)時要不斷攪拌,防止局部過熱而引起液體_______________

          3)實驗三:為了充分利用瓶中氧氣,看到明顯的現(xiàn)象應(yīng)將燃著的木炭_____________。

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          A.①④ B.①②④ C.①③④ D.①②③④

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          【題目】根據(jù)下面內(nèi)容書寫的化學(xué)方程式,完全正確的是

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