由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”,已成为一个严重的社会问题。某科学研究小组的同学欲对某种塑料的组成进行分析探究(资料显示该塑料只含C、H两种元素),他们设计了如图所示的实验装置。目的是通过测量有关数据,推算塑料组成元素的含量。
图中字母A至G均表示装置编号。靖根据实验装置,回答下列问题:
牙膏中常用碳酸钙、二氧化硅等物质作为摩擦剂.某同学对牙膏中摩擦剂碳酸钙的含量进行探究.
【实验原理】测定C装置中生成的BaCO3沉淀的质量,通过计算确定牙膏中CaCO3的质量分数.
【查阅资料】CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O,牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生.
【实验装置】
根据探究过程回答下列问题:
①为了延长食品的保质期,可采用真空包装的原因是什么?工业上还可以采用向食品袋里充入某种性质不活泼的气体的办法,该气体可能是什么?
②人们可以对物质从不同的角度进行分类.请将氢气、一氧化碳、氧化钙、二氧化碳、铁和红磷等六种物质分成二组(填化学式),并写出分类依据.
第一组:,分类依据是;
第二组:,分类依据是.
【制定计划】他们设计一个简单的实验方案,判断小明的猜想是否正确.
【进行实验】.
【实验现象】.
【得出结论】.
①;
②;
③.
A | ①食品包装填充氧气﹣﹣防止变质、变形 ②食品包装放入生石灰﹣﹣防止受潮 | B | ①油锅着火时用锅盖盖灭﹣﹣隔绝空气 ②墙内开花墙外香﹣﹣分子获得能量,不断运动 |
C | ①稀盐酸和水﹣﹣滴加无色酚酞试液可以区分 ②除去NaCl溶液中混有的少量Na2CO3﹣﹣滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀,过滤 | D | ①K2Cr2O7中Cr的化合价为+6价 ②铜丝在空气中加热后质量会增加,该反应不遵守质量守恒定律 |
验证方法及操作 | 可能看到的现象 | 结论 |
用针筒抽取袋内气体注入澄清石灰水中 |
提出问题:这包干燥剂的成分是什么?①铁②氧化铁③氧化铁和铁的混合物.
实验探究:
操作 | 现象 | 结论 |
用磁铁吸引 | ||
加入稀盐酸 |
最终结论是这包粉末是铁和氧化铁的混合物.
【研究课题】食品保鲜袋的元素组成。
【查阅资料】碱石灰是由NaOH和CaO组成的吸湿剂;无水硫酸铜可作吸水剂,且吸水后由白色变为蓝色。
【提出猜想】保鲜袋可能由“碳、氢、氧”中的两种或三种元素组成。
【实验设计】小组同学设计了如下实验装置,利用燃烧法测定保鲜袋的元素组成。
【实验步骤】
①按上图图示连接好仪器。
②检查装置的气密性。
③按图示装好药品和1.4g剪碎的保鲜袋样品,除D、E、F外将仪器按原图组装。
④向A中缓慢注水一段时间后,将已称重的D、E两干燥管和未称重的F干燥管接到C的尾端。
⑤点燃C处的酒精灯,直至保鲜袋子碎片完全燃烧。
⑥熄灭酒精灯并继续向A中注水一段时间。
⑦分别对D、E进行第2次称重。
【实验分析】
[查阅资料]过碳酸钠外观为白色固体,具有Na2CO3和H2O2的双重性质。过碳酸钠易溶于水,遇水、受热易分解。
[猜想与假设]
小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2。小明说:不可能含有N2因为。小芳说:不可能含有CO和H2因为从药品安全角度考虑,H2易燃易爆,CO。该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。
(交流讨论)讨论后,同学们一致认为在膨化食品包装袋内填充气体的目的可能是:
①防止膨化食品在运输过程中被压碎;
②。小组同学的这一分析得到了老师的肯定,老师还告诉他们,包装袋内填充的是一种初中化学常见的气体。
(猜想与假设)包装袋内的气体为:猜想1:氧气;猜想2:氮气;猜想3:二氧化碳;猜想4:二氧化硫;猜想5:空气。通过分析,大家认为猜想1是错误的,理由是氧气的化学性质,易与食品发生缓慢氧化而变质;猜想4也是错误的,理由是。
实验一:抽取包装袋内气体一瓶,向其中加入一定量的澄清石灰水,振荡,观察不到石灰水变浑浊的现象,小明据此推断只有猜想2成立。小红不同意此结论,理由是,所以只能说明猜想不成立。
实验二:另抽取包装袋内气体一瓶,将燃着的木条伸入瓶中。观察到木条立即熄灭,小组同学据此判断猜想不成立,猜想2成立。
为进一步确认猜想2成立,小组同学进行了实验三:
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实验操作 |
实验现象 |
结论 |
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①另取一瓶包装袋内的气体,向其中伸入燃着的镁条,观察现象。 ②取少量反应后的固体,加入足量的蒸馏水中,并滴入酚酞溶液,观察现象。 |
镁条燃烧, |
猜想2成立 |

卓玛说:该气体可能是O2、H2、SO2、CO、CO2。
扎西说:不可能有SO2 , 因为。
德吉说:不可能有H2和CO,从药品安全角度考虑,H2易燃易爆,CO。
讨论后,小组同学认为该气体可能有O2、CO2中的一种或两种。
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 将气体通入澄清石灰水中 | 澄清石灰水变浑浊 |
② | 将带火星的木条伸入该气体中 | 带火星的木条没有复燃 |
【得出结论】
由实验②(填“能”或“不能”)确定该气体中不含氧气,理由是。

【提出猜想】该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、氧化铜、四氧化三铁中的一种或几种。
【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末,部分被吸引。
II、氧化铜和稀硫酸反应产生蓝色溶液。由资料I可知,该黑色粉末可能含有;
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 取适量黑色粉末加入足量稀硫酸 | 部分固体溶解,有气泡产生,溶液无蓝色 |
② | 取实验①的残渣灼烧,并将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在其上方 | 澄清石灰水变浑浊 |
【得出结论】由实验①可知,该黑色粉末肯定含有,肯定不含有;由实验②可知,该黑色粉末肯定含有。