15.“神舟上九天揽月,蛟龙下五洋捉鳖”,充分展现了中国科技实力。航天员王亚平在“天宫课堂”上向同学们演示了“泡腾片太空溶解实验”—“太空水球”内产生大量气泡等奇妙现象,凸显了化学等自然科学的魅力。某化学兴趣小组的同学根据老师提供的泡腾片、蒸馏水、相关实验仪器,结合图1泡腾片说明书,进行实验与探究,请你参与。
【提出问题】泡腾片太空实验中产生的气体是什么?产生该气体的反应原理是什么?
【作出猜想】兴趣小组的同学们作出了如下猜想:
①氧气②二氧化碳③氢气④一氧化碳⑤氮气
(一)大家一致认为作为药品,因一氧化碳有毒,应无一氧化碳。
(1)(二)为保证太空实验安全,小智同学认为不可能为氢气,理由是
。
(2)(三)大家通过认真阅读和分析泡腾片的说明书,认为无氮气,理由是
。
【实验验证】图2是制取气体的常用装置,按要求完成猜想①和②的相关实验。
(3)图2中仪器a的名称是
。
(4)若要随时取用①或②气体,其发生装置应选用图2中的
(填装置序号);用G装置干燥该气体,气体应从
端(填m或n)通入,收集该气体应选用图2中的
(填装置序号)。
(5)同学们利用上述装置收集了两瓶该气体,作如下验证实验。
检验猜想 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①或② | 将带火星的木条伸入其中一瓶中。 | | 猜想①不正确 | 泡腾片放入水中产生的气体为二氧化碳。 |
向另一瓶中注入适量的澄清石灰水,振荡。 | | 猜想②正确 |
【深入探究】图3是柠檬酸与碳酸氢钠反应的微观示意图。结合上述实验结论回答问题。
(6)泡腾片溶于水的过程中,柠檬酸(H
3Ci)与碳酸氢钠反应的化学方程式
。
(7)从图3分析H
3Ci和NaHCO
3反应的微观实质是
。