Question

（7分）小明買了一種“汽泡爽”的沖調飲料。

【飲料說明】

①主要原料：檸檬酸（C₆H₈O₇）和小蘇打（NaHCO₃）；

②使用說明：將一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中，加入200 mL冷水，看到有大量氣泡快速生成，待粉末完全溶解，就得到一杯果味飲料。

小明觀察了飲料說明后，他借助化學實驗的方法，探究“汽泡爽”產生氣體的成分，以及加水溫度對產生氣體量的影響。

【實驗一】探究“汽泡爽”產生氣體的成分。

（1）小明閱讀資料發現：“汽泡爽”原料中的檸檬酸（C₆H₈O₇）和小蘇打（NaHCO₃）粉末混合后加水，可以發生以下反應，填寫生成氣體的化學式。

3NaHCO₃ + C₆H₈O₇==== C₆H₅O₇Na₃ +  3H₂O + 3          ↑  

（2）為了檢驗該氣體，小明選擇的試劑是         。

【實驗二】探究加水溫度對產生氣體量的影響。

（1）小明先用冷水和熱水各沖了一杯飲料，品嘗時發現冷水沖的飲料中氣泡較多，熱水沖的飲料中氣泡較少。當他搖動杯子時，發現有大量氣泡從水中逸出。他查閱資料發現：隨著溫度升高，氣體在一定量的水中溶解的量會迅速降低。于是小明設計了如下實驗方案，請填寫表中空白。

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	200 mL	15℃	a（待記錄）
2		50℃	b（待記錄）

（2）在老師的幫助下，小明采用相同的兩套實驗裝置（如下圖）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          。

A       B     C

（3）通過實驗，小明測得：a = 64 mL，b = 132 mL，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          。

（4）通過反思，為了證明老師的觀點，小明繼續利用（3）中已反應完的兩套裝置，又做了一步實驗，發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          。

 

Answer 1

（7分）

【實驗一】（1）CO₂     （2）澄清石灰水

【實驗二】（1）200mL   （2）防止二氧化碳溶解在B裝置的水中

（3）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    （2分）

（4）不斷搖動兩套裝置中的錐形瓶A，繼續收集氣體并測量體積

解析:略