Question

12．小明買了一種“汽泡爽”的沖調飲料．

（1）小明閱讀資料發(fā)現：“汽泡爽”原料中的檸檬酸和小蘇打（NaHCO₃）粉末混合后加水，可以發(fā)生以下反應，請?zhí)顚憴幟仕岬幕瘜W式．
3NaHCO₃+C₆H₈O₇═C₆H₅O₇Na₃+3H₂O+3CO₂↑
（2）小明想探究加水溫度對產生氣體量的影響，小明設計了如下實驗方案．

實驗序號	加入水的體積	加入水的溫度	收集到的氣體的體積
1	200mL	15℃	a（待記錄）
2	200mL	50℃	b（待記錄）

在老師的幫助下，小明采用相同的兩套實驗裝置（如圖）分別完成上述實驗，在A中加入水，再加入一袋“汽泡爽”，迅速塞緊膠塞．量筒C用于收集A中產生的氣體所排出的液體，冷卻至室溫后讀取數據．B中油層的作用是防止二氧化碳溶解在B裝置的水中．
（3）通過實驗，小明測得：a=64mL，b=132mL，由此獲得結論：“汽泡爽”產生氣體的量與加水溫度有關系．但是老師看到小明的實驗報告后卻指出：兩套裝置中，“汽泡爽”產生氣體的總量應該近似相等，與溫度關系不大，其本質原因是依據化學方程式，一包“汽泡爽”產生氣體的量與反應物（檸檬酸和小蘇打）的量有關，與溫度無關．
（4）通過反思，為了證明老師的觀點，小明繼續(xù)利用（3）中已反應完的兩套裝置，又做了一步實驗，發(fā)現兩套裝置最終收集到的氣體的總量確實相近，他的實驗操作是不斷搖動兩套裝置中的錐形瓶A，繼續(xù)收集氣體并測量體積．

Answer 1

分析 【實驗一】
（1）運用質量守恒定律反應前后原子的種類、數量和質量均不改變解答；（2）運用二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁的性質解答．
【實驗二】
（1）運用做對比實驗時控制一個量不變進行比較解答；（2）運用二氧化碳能溶于水的性質解答；（3）運用質量守恒定律和反應的化學方程式3NaHCO₃+C₆H₈O₇═C₆H₅O₇Na₃+3H₂O+3CO₂解答；（4）運用常用實驗室制取氣體的基本操作解答．

解答 解：（1）根據反應的方程式可以看出，反應前含有3個Na原子，3個H原子，3個C原子，9個O原子，反應后含有9個C原子，11個H原子，16個O原子，3個Na原子，故空格中的物質含有6個C原子，8個H原子，7個O原子，故其化學式為：C₆H₈O₇；
（2）產生的二氧化碳氣體是能溶于水的氣體，而油層能使二氧化碳與水不接觸，從而防止二氧化碳溶于水，故填：防止二氧化碳溶于水；
（3）根據化學方程式可知生成物的量和反應物的量有關，但和溫度無關，故答案為：依據化學方程式，一包“汽泡爽”產生氣體的量與反應物（檸檬酸和小蘇打）的量有關，與溫度無關；
（4）為使A中的氣體進入C裝置，要不斷搖動A，故答案為：不斷搖動兩套裝置中的錐形瓶A，繼續(xù)收集氣體并測量體積．

點評 本題是與二氧化碳性質有關的綜合性的實驗探究題，既有實驗操作的考查又有對化學方程式，還有化學反應前后質量守恒定律的考查；注重知識的考查更有對能力的考查．