Question

【题目】某研究小组发现，维C泡腾片（保健药品，主要成分见图1）溶于水，有许多气泡产生（如图2）．该小组同学进行如下探究和计算．

（1）探究一：该气体的成分．
A、【猜想与假设】
小华说：该气体可能是CO2、O2、CO，H2、N2 ．
B、【查阅资料】（I）点燃不纯的H2可能会爆炸，CO有毒．
（II）紫色石蕊试液遇到碳酸、盐酸等酸性物质会变红．
小明说：不可能含有N2 ， 因为 ．
小芳说：从药品安全角度考虑，不可能含有CO和H2 ， 因为 ．
该小组同学认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种．
C、【进行实验】

实验目的	实验操作	实验现象
①检验CO2
②检验O2	将带火星的木条伸入该气体中	带火星的木条没有复燃

D、【得出结论】
（I）由步骤①的现象得知，该气体中肯定含有CO2 ， 写出该反应的符号表达式 ．
（II）由步骤②（填“能”或“不能”）确定该气体中不含氧气，理由是 ．
（2）探究二：维C泡腾片溶液是否呈酸性？
小林检验维C泡腾片溶液是否呈酸性可选用的试剂是
计算：①维生素C中碳氢氧元素质量比
②59g维生素C和g柠檬酸（C6H8O7）含有等质量的碳元素．

Answer 1

【答案】
（1）化学反应前后元素种类不变，标签所示物质中不含氮元素；CO有毒性，CO、H2易燃易爆；将气体通入石灰水；石灰水变浑浊；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；不能；可能是O2、CO2的混合物，O2含量过低，木条不复燃
（2）紫色石蕊试液；24：3：32；64
【解析】解：
探究一：【猜想与假设】根据质量守恒定律中化学反应前后元素种类不变可知：标签所示的反应物中不含氮元素，所以不可能含有N2；因为维C泡腾片是保健药品，不能产生对人体有毒有害的物质，而一氧化碳有毒，所以不可能含有CO；
【得出结论】因为实验中看到澄清石灰水变浑浊，一定含有二氧化碳；二氧化碳与氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和水，反应的方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；带火星的木条没有复燃，可能是没有氧气，也可能是氧气的浓度低，其中混有较多量的二氧化碳，也不复燃，故不能确定该气体中不含氧气；因为若生成氧气和二氧化碳的混合物，当氧气含量过少时，带火星的木条也不能复燃；
探究二：根据维C的化学式为C6H9O6 ， 根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，可得柠檬酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为：（12×6）：9：（16×6）=24：3：32； 59g维生素C中含碳元素的质量为：59g×（ ）=24g，
故柠檬酸（C6H8O7）的质量为：24g÷（ ）=64g．
故答案为：
小明：化学反应前后元素种类不变，标签所示物质中不含氮元素．
小芳：CO有毒性，CO、H2易燃易爆；
进行实验：将气体通入石灰水；石灰水变浑浊；
得出结论：（1）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；（2）不能；可能是O2、CO2的混合物，O2含量过低，木条不复燃．探究二：紫色石蕊试液；（1）24：3：32； （2）64．
探究一：【猜想与假设】根据质量守恒定律中化学反应前后元素种类不变和维C泡腾片主要成分，及一氧化碳有毒解答；【得出结论】根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊和反应原理解答；据带火星的木条的变化分析得出结论．探究二：根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，进行解答；根据化合物中某元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数来分析解答．