Question

（12分）堿式碳酸鹽廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
（1）某堿式碳酸鹽樣品M(OH)₂·MCO₃，為確定金屬M的相對原子質(zhì)量，某研究小組設(shè)計如下實驗裝置及步驟（不考慮植物油中溶解CO₂產(chǎn)生的影響）。

①連接裝置并     ；②準確稱量樣品的質(zhì)量；③裝藥品，調(diào)節(jié)量氣裝置兩邊液面相平，讀數(shù)；④加熱至樣品質(zhì)量不再減少；⑤冷卻到室溫；⑥調(diào)節(jié)量氣裝置兩邊液面相平，讀數(shù)、列式計算。
Ⅰ．請將上述實驗步驟補充完整；
Ⅱ．裝置B的作用是     ，少量植物油的作用是     ，C中的試劑是     （填字母序號）；
a．堿石灰              b．濃硫酸           c．硫酸銅
Ⅲ．步驟⑥中調(diào)節(jié)液面相平的操作是將水準管     （填“緩慢上移”或“緩慢下移”）。
Ⅳ．若其他操作均正確，僅因下列因素可使M相對原子質(zhì)量的測定結(jié)果偏大的是     （填字母序號）；
a．反應(yīng)前量氣管水面在0刻度處，反應(yīng)后仰視讀數(shù)
b．樣品未分解完全即停止實驗
c．量氣管中未加植物油
（2）實際生產(chǎn)中的堿式碳酸銅可表示為Cu(OH)₂·mCuCO₃，某研究小組仍使用上述裝置測定m的值，測得3組數(shù)據(jù)如下表所示。取3組數(shù)據(jù)的值得到CO₂的體積為     mL，又知常溫常壓下CO₂的密度為1.964 g/L，據(jù)此計算m的值。（寫出計算m的過程，最后結(jié)果保留小數(shù)點后兩位）     。

組別	樣品質(zhì)量	CO2體積
第1組	0.21 g	22.39 mL
第2組	0.21 g	22.41 mL
第3組	0.21 g	22.40 mL

Answer 1

（1）Ⅰ、檢查裝置的氣密性；Ⅱ、除去水；隔離二氧化碳和水，防止二氧化碳溶于水；C；Ⅲ、緩慢下移；Ⅳ、bc；（2）22.40；1.14．

解析試題分析：（1）Ⅰ、該裝置需要準確測定生成二氧化碳的體積，因此使用時必須密封進行，所以實驗前一定要先檢查裝置的氣密性；
Ⅱ、由于堿式碳酸鹽在加熱的條件下分解產(chǎn)物有水和二氧化碳，而裝置的最終目的是測定二氧化碳的體積，因此需利用濃硫酸的吸水性除去二氧化碳中的水；少量植物油可以隔離二氧化碳和水，防止二氧化碳溶于水；由于無水硫酸銅粉末遇到水之后可變成藍色晶體，因此硫酸銅可以驗證二氧化碳氣體是否干燥完全；
Ⅲ、液面越低壓強越小，所以加熱A時，隨著碳酸鹽樣品分解，量氣管內(nèi)的液面逐漸下降，為防止量氣管內(nèi)氣體壓強過大，可將水準管緩慢下移；
Ⅳ、本實驗主要通過測量二氧化碳的體積，通過密度已知可以計算二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)化學方程式進而計算M的相對原子質(zhì)量，由題意可得，樣品質(zhì)量為X，二氧化碳的質(zhì)量為Y=ρ（CO₂）V（CO₂），設(shè)M的相對原子質(zhì)量為Ar，得
M(OH)₂·MCO₃2MO + H₂O + CO₂↑
2Ar+94                      44
X                                    Y
                     
反應(yīng)前量氣管水面到0刻度處，反應(yīng)后仰視讀數(shù)，讀數(shù)偏大，二氧化碳體積偏大，Y偏大，M的相對原子質(zhì)量為Ar偏��；b、樣品未分解完全即停止實驗，可導致實際測得氣體的體積偏小，Y偏小，M的相對原子質(zhì)量為Ar偏大；c、量氣管中未加植物油，二氧化碳溶于水，可導致實際測得氣體的體積偏小，Y偏小，M的相對原子質(zhì)量為Ar偏大，故選bc；
（2）由題意可知，CO₂的體積為（22.39mL+22.41mL+22.40mL）÷3 =22.40mL，則CO₂的質(zhì)量為0.0224L×1.964 g/L=0.044g，得
Cu（OH）₂?mCuCO₃（1+m）CuO+H₂O+mCO₂↑
98+124m　　　　　　　　　　　 　     44m
0.21g                                0.044g
      m = 1.14
答：計算m的值為1.14 。
考點：鹽的化學性質(zhì)；常見氣體的檢驗與除雜方法；根據(jù)化學反應(yīng)方程式的計算．