【題目】有一含NaCl、Na2CO3·10H2ONaHCO3的混合物,某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,通過測(cè)量反應(yīng)產(chǎn)生的CO2H2O的質(zhì)量,來確定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

(1)實(shí)驗(yàn)步驟:

①按圖(夾持儀器未畫出)組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后,首先進(jìn)行的操作是_________。

②稱取樣品,并將其放入硬質(zhì)玻璃管中;稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C的質(zhì)量和裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量。

③打開活塞K1K2,關(guān)閉K3,緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,其目的是________________。

④關(guān)閉活塞K1、K2,打開K3,點(diǎn)燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體。裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________

⑤打開活塞K1,緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,然后拆下裝置,再次稱量洗氣瓶C的質(zhì)量和U形管D的質(zhì)量。

(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)回答下列問題。

①若加熱反應(yīng)后不鼓入空氣,對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響是___________________。

E處干燥管中盛放的藥品是________,其作用是__________________ ________________,如果實(shí)驗(yàn)中沒有該裝置,則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果NaHCO3的質(zhì)量________(偏大、偏小無影響”)。

③若樣品質(zhì)量為w g,反應(yīng)后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為m1 gm2 g,則混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(用含w、m1、m2的代數(shù)式表示)。

【答案】 檢查裝置氣密性 除去裝置中的水蒸氣和二氧化碳 2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2 Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O↑ Na2CO3·10H2O和NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果偏小,NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果偏大 堿石灰 防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入D中影響測(cè)定結(jié)果 偏大 ×100%

【解析】(1)①由實(shí)驗(yàn)原理可知,實(shí)驗(yàn)需要通過測(cè)量D裝置內(nèi)堿石灰的增重,計(jì)算生成的二氧化碳的質(zhì)量,通過測(cè)量C裝置裝置,計(jì)算生成的水的質(zhì)量,故應(yīng)首先檢驗(yàn)裝置的氣密性;
③裝置內(nèi)有空氣,含有水蒸氣和二氧化碳,影響水蒸氣和二氧化碳質(zhì)量的測(cè)定,打開活塞K1、K2,關(guān)閉活塞K3,實(shí)驗(yàn)前要通入空氣,趕走裝置中含有水蒸氣和二氧化碳,減少誤差;
④含NaCl、Na2CO310H2O和NaHCO3的混合物加熱時(shí),碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,碳酸鈉晶體失去結(jié)晶水生成碳酸鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑;Na2CO310H2ONa2CO3+10H2O↑;
(2)①若加熱反應(yīng)后不鼓入空氣,生成水蒸氣質(zhì)量和二氧化碳質(zhì)量測(cè)定結(jié)果會(huì)減小,碳酸氫鈉依據(jù)二氧化碳計(jì)算,而Na2CO310H2O的測(cè)定是根據(jù)生成水的總質(zhì)量計(jì)算的,則測(cè)得Na2CO310H2O的含量將偏小對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響是NaCl偏大,NaHCO3 偏小,Na2CO310H2O偏小;
②干燥管中盛放的是堿石灰,堿石灰能吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳,所以干燥管的作用是防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入影響測(cè)定結(jié)果,若撤去E裝置,則測(cè)定的碳酸氫鈉的質(zhì)量偏大;
③D裝置中增加的質(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量,碳酸氫鈉分解生成的水蒸氣的質(zhì)量為x.
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2
18g 44g
xm2g
x=g,
裝置C吸收的是水蒸氣,包括碳酸氫鈉分解生成的和十水碳酸鈉分解生成的,十水碳酸鈉分解生成的水蒸氣的質(zhì)量=m1g-g=g.
設(shè)十水碳酸鈉的質(zhì)量為y.
Na2CO310H2ONa2CO3+10H2O
286g 180g

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】溴苯是一種化工原料,實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

溴苯

密度/g·cm3

0.88

3.10

1.50

沸點(diǎn)/℃

80

59

156

水中溶解度

微溶

微溶

微溶

按下列合成步驟回答問題:

(1)a中加入15 mL無水苯和少量鐵屑。在b中小心加入4.0 mL液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴,有白色煙霧產(chǎn)生,是因?yàn)樯闪?/span>________氣體;繼續(xù)滴加至液溴滴完;裝置d的作用是________________。

(2)液溴滴完后,經(jīng)過下列步驟分離提純:

①向a中加入10 mL水,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑;

②濾液依次用10 mL水、8 mL 10%NaOH溶液、10 mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是_______________________________________________________

③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是____________________________________________ 。

(3)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為______,要進(jìn)一步提純,下列操作中可行的是________(填字母)。

A.重結(jié)晶 B.過濾

C.蒸餾 D.萃取

(4)在該實(shí)驗(yàn)中,a的容積最適合的是________(填字母)。

A.25 mL B.50 mL

C.250 mL D.500 mL

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在下圖點(diǎn)滴板上進(jìn)行四個(gè)溶液間反應(yīng)的小實(shí)驗(yàn),其對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是(  )

A.a反應(yīng):Fe2+2H+H2O2=Fe3+2H2O
B.b反應(yīng):HCO3-+OH=CO32-+H2O
C.c反應(yīng):H+OH=H2O
D.d反應(yīng):Al3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】按化學(xué)反應(yīng)中元素化合價(jià)是否發(fā)生變化,無機(jī)反應(yīng)可以分為氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng).這種分類方法與將無機(jī)反應(yīng)按反應(yīng)形式的不同分為四種基本反應(yīng)類型是完全不同的分類方式,這二者的關(guān)系如圖.

圖中方框內(nèi)區(qū)域表示所有的化學(xué)反應(yīng),大圓內(nèi)區(qū)域表示氧化還原反應(yīng),大圓外區(qū)域表示非氧化還原反應(yīng),其中A~D分別表示四種基本反應(yīng)類型.請(qǐng)分別填出:
(1)化學(xué)反應(yīng)可以分為哪四種基本反應(yīng)類型:、
(2)若圖中B圈表示化合反應(yīng),則:
B圈與氧化還原反應(yīng)重疊的陰影部分表示哪一類反應(yīng)?;
C圈與氧化還原反應(yīng)重疊的陰影部分表示哪一類反應(yīng)?;
請(qǐng)分別舉出符合以上兩種情況的一個(gè)例子:
(3)下列說法正確的是   
A.置換反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)
B.有單質(zhì)參加和有單質(zhì)生成的化學(xué)反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)
C.化學(xué)反應(yīng)中有一種物質(zhì)被氧化,必定有另外一種物質(zhì)被還原
D.氧化還原反應(yīng)發(fā)生的本質(zhì)是化合價(jià)發(fā)生了變化.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】錳酸鋰(LiMn2O4)可作為鋰離子電池的正極材料.工業(yè)上利用軟錳礦漿吸收含硫煙氣(SO2 和O2)制備錳酸鋰,生產(chǎn)流程如圖1:
已知:①軟錳礦主要成分為MnO2 , 含少量Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì).
②軟錳礦漿在吸收含硫煙氣的過程中酸性逐漸增強(qiáng).
③部分氫氧化物沉淀相關(guān)的溶液pH如表一:

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

Mn(OH)2

開始沉淀

2.7

7.6

3.4

7.7

完全沉淀

3.7

9.6

4.7

9.8


(1)已知:(圖2)表二 表二

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

SO2濃度(gm3

煙氣流速(mLmin1

4.1

55

4.1

96

下列措施可提高SO2吸收率的是(填序號(hào))
a.降低通入含硫煙氣的溫度 b.升高通入含硫煙氣的溫度
c.減少軟錳礦漿的進(jìn)入量 d.減小通入含硫煙氣的流速
(2)加入試劑X能提高產(chǎn)品純度,則X可以是(填化學(xué)式)
(3)加氨水調(diào)溶液pH在5~6之間,目的是
(4)錳酸鋰可充電電池(圖3)的總反應(yīng)式為:Li1xMnO4+LixC LiMnO4+C(x<1) ①放電時(shí),電池的正極反應(yīng)式為
②充電時(shí),若轉(zhuǎn)移1mole , 則石墨電極將增重g.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)中有許多有趣的實(shí)驗(yàn),如下介紹的“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)就是一例。
在250 mL平底燒瓶中依次加入2g氫氧化鈉、100mL蒸餾水、2g葡萄糖(粉末),振蕩使其溶解。滴入4~6滴0.2%的亞甲基藍(lán)溶液,塞上瓶塞(如圖),振蕩燒瓶,溶液呈藍(lán)色。靜置,約3分鐘后藍(lán)色消失,變?yōu)闊o色。再次振蕩,無色溶液又呈藍(lán)色?煞磸(fù)多次。為探究是什么原因引起的,有人做了以下實(shí)驗(yàn)。
①?gòu)臒恐腥〕鋈芤鹤M一支試管,塞上橡皮塞。試管中的溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,再振蕩試管溶液不能變藍(lán)。
②在原燒瓶中經(jīng)A處鼓入空氣,又慢慢變藍(lán)了。靜置片刻后,藍(lán)色又消失。再次鼓入空氣,又慢慢變藍(lán)。
③為了進(jìn)一步弄清是何種成分引起的,他又繼續(xù)探索。從A處改通純凈的N2、CO2 , 都不能使燒瓶中的無色溶液變藍(lán)。把制得的氧氣從A處通入,發(fā)現(xiàn)上述無色溶液慢慢變?yōu)樗{(lán)色,到此為止,“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)原理有了科學(xué)結(jié)論,請(qǐng)總結(jié)“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)的變色原理:。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)仿照“噴泉”實(shí)驗(yàn)的原理,在實(shí)驗(yàn)室中做了一個(gè)“噴煙”實(shí)驗(yàn),如圖所示。他在甲、乙兩個(gè)燒瓶中分別充入X、Y兩種無色氣體,在膠頭滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)時(shí)將膠頭滴管內(nèi)的液體擠入甲燒瓶?jī)?nèi),然后打開止水夾,便可看到甲燒瓶中的導(dǎo)管口噴出白色的煙,同時(shí)甲燒瓶中的溶液顏色逐漸變淺。若已知X、Y是HCl、NH3、Cl2、O2、CH4、SO2、NO七種氣體中的兩種,則下列判斷中,正確的是( )

A.X是NH3 , Y是HCl
B.X是Cl2 , Y是CH4
C.X是SO2 , Y是O2
D.X是NO,Y是O2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】七鋁十二鈣 (12CaO·7Al2O3)是一種新型的超導(dǎo)材料和發(fā)光材料,它是用一定量的CaCO3溶解于酸性AlCl3溶液,再用氨水沉淀,然后煅燒沉淀制備。工業(yè)上制備七鋁十二鈣的流程如下圖:

(1)輕燒后產(chǎn)生的AlCl3蒸氣易凝華,為防止堵塞導(dǎo)氣管可采取的措施為。
(2)吸收時(shí)用稀鹽酸溶解的原因是。
(3)AlCl3溶液溶解CaCO3時(shí),要控制碳酸鈣和AlCl3的量,要求n(CaCO3)∶n(AlCl3)> 12∶14,其原因是。但若加入CaCO3過多,會(huì)產(chǎn)生的后果是。
(4)沉淀、過濾后的濾液主要成分是。
(5)以工業(yè)碳酸鈣(含有少量Al2O3、Fe3O4雜質(zhì))生產(chǎn)二水合氯化鈣(CaCl2·2H2O)的方法為:將工業(yè)碳酸鈣溶于鹽酸,加入雙氧水, , 冰水洗滌,干燥,得到CaCl2·2H2O(實(shí)驗(yàn)中需用到的試劑和儀器有:鹽酸,雙氧水,氫氧化鈣,冰水,pH計(jì))。
已知:幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol/L計(jì)算):

開始沉淀的pH

完全沉淀的pH

Fe3+

1.1

3.2

Al3+

3.5

4.7

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。某同學(xué)通過如下實(shí)驗(yàn)探究反應(yīng)原理并驗(yàn)證產(chǎn)物。
實(shí)驗(yàn)I:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的燒杯中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液的淺紅色加深。
(1)該同學(xué)對(duì)反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物做出如下猜測(cè):
猜測(cè)1:白色不溶物可能為。
猜測(cè)2:白色不溶物可能為MgCO3
猜測(cè)3:白色不溶物可能為堿式碳酸鎂[xMg(OH)2yMgCO3]
(2)為了確定產(chǎn)物成份(包括產(chǎn)生的氣體、白色不溶物及溶液中溶質(zhì)),進(jìn)行以下定性實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)?zhí)顚懕碇锌瞻祝?/span>

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

實(shí) 驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

結(jié) 論

實(shí)驗(yàn)Ⅱ

將實(shí)驗(yàn)I中收集到的氣體點(diǎn)燃

安靜燃燒,火焰呈淡藍(lán)色

氣體成分為

實(shí)驗(yàn)Ⅲ

將實(shí)驗(yàn)I中的白色不溶物濾出、洗滌,取少量加入足量

白色不溶物中含有MgCO3

實(shí)驗(yàn)Ⅳ

取實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的濾液,向其中加入適
稀溶液

產(chǎn)生白色沉淀,溶液紅色變淺

溶液中存在CO32-離子


(3)為進(jìn)一步確定實(shí)驗(yàn)I中白色不溶物的成分,進(jìn)行以下定量實(shí)驗(yàn),裝置如圖所示:

稱取干燥、純凈的白色不溶物 4.52 g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入裝置A和B中。實(shí)驗(yàn)后裝置A增重0.36 g,裝置B增重1.76 g。
①裝置C的作用是
②白色不溶物的化學(xué)式為。
(4)根據(jù)以上(2)及(3)的定性定量實(shí)驗(yàn),寫出鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。

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