Question

堿式碳酸鹽A可用作胃藥,其組成可表示為Al₂Mg₆(OH)_x(CO₃)_y·zH₂O。某校化學(xué)興趣小組欲測(cè)定其化學(xué)式,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下:

實(shí)驗(yàn)Ⅰ:稱取一定質(zhì)量的A,加熱分解至恒重。

實(shí)驗(yàn)Ⅱ:稱取一定質(zhì)量的A,與足量的酸反應(yīng),測(cè)量生成CO₂氣體的質(zhì)量。

可供選擇的儀器和藥品如圖所示:(酸溶液限選6 mol·L^-1鹽酸或6 mol·L^-1硫酸,其他試劑任選)

回答下列問題:

(1)儀器乙的名稱為　　　　。 

(2)請(qǐng)選擇必要的裝置完成實(shí)驗(yàn)Ⅱ,正確的連接順序?yàn)?u>　　　　　　　　　　　(按氣流方向,用接口字母表示);選用的酸溶液是　　　　　　　　。 

(3)有人提出不采用實(shí)驗(yàn)Ⅰ,可在實(shí)驗(yàn)Ⅱ結(jié)束后,在A完全反應(yīng)后所得溶液中滴加足量的氨水,用無灰濾紙過濾,用蒸餾水洗滌反應(yīng)容器2~3次,將洗滌液過濾,洗滌沉淀2~3次,將附著沉淀的濾紙放到坩堝中加熱分解至恒重。判斷沉淀已洗滌干凈的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,實(shí)際上未采用該方案的原因是不符合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的　　(填字母編號(hào))原則。 

A.科學(xué)性          B.安全性

C.可行性          D.簡(jiǎn)約性

(4)x與y的關(guān)系式是　　　　　　　(用等式表示)。 

(5)通過實(shí)驗(yàn)Ⅰ的相關(guān)數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算可得A的摩爾質(zhì)量為602.0 g·mol^-1。實(shí)驗(yàn)Ⅱ中稱得樣品A的質(zhì)量為9.030 g,與足量酸完全反應(yīng)后,CO₂吸收裝置增重0.660 g,則A的化學(xué)式為　　　　　　　　　　　　　　。 

Answer 1

規(guī)范答題:(1)圓底燒瓶

(2)a→e,f→g,h(或h,g)→i　6 mol·L^-1 硫酸

(3)取少量末次沉淀洗滌液于試管中,滴加氯化鋇溶液后無渾濁,說明沉淀已洗滌干凈　D

(4)x+2y=18

(5)Al₂Mg₆(OH)₁₆CO₃·4H₂O

解析:(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅱ,選擇6 mol·L^-1 硫酸,因?yàn)辂}酸具有揮發(fā)性,要測(cè)定CO₂氣體的質(zhì)量,生成的氣體應(yīng)先通過濃硫酸干燥,再通過堿石灰吸收,并且要先將空氣通入NaOH溶液除去空氣中的CO₂,再通過發(fā)生裝置除去裝置中的CO₂。故儀器的連接順序?yàn)閍→e,f→g,h→i。(3)檢驗(yàn)沉淀是否已洗滌干凈可以檢查洗滌液中是否含有S。該實(shí)驗(yàn)方案比較復(fù)雜,不符合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)約性原則。(4)根據(jù)化學(xué)式中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0,則3×2+2×6-x-2y=0,即x+2y=18。(5)樣品A的物質(zhì)的量為n(A)= mol=0.015 mol,根據(jù)增重的質(zhì)量可以確定樣品中n(C)= mol=0.015 mol,則1 mol A中含有1 mol C,即y=1,代入x+2y=18得x=16,故A的化學(xué)式為Al₂Mg₆(OH)₁₆CO₃·4H₂O。