【題目】有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3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CO2和H2O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K1、K2，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NaCl________NaHCO3__________ Na2CO3·10H2O__________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)

②E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)量分?jǐn)?shù)___________（填寫同①）。

③若樣品質(zhì)量為10.0 g，反應(yīng)后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為2.7 g、2.2 g，則混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________。

【答案】(1)①檢查裝置氣密性（2分）③除去裝置中的水蒸氣和二氧化碳（2分）

④2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑（2分）Na2CO3·10H2ONa2CO3＋10H2O↑（2分）

（2）①偏大 偏小 偏�。靠�1分）②堿石灰（1分） 防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入D中影響測(cè)定結(jié)果（2分） 偏大 （1分）③28.6% （3分）

【解析】

試題分析：（1）①按圖(夾持儀器未畫出)組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，首先進(jìn)行的操作是檢查裝置氣密性；

③打開活塞K1、K2，關(guān)閉K3，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，其目的是除去裝置中的水蒸氣和二氧化碳；

④碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑；碳酸鈉晶體加熱失去結(jié)晶水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3·10H2ONa2CO3＋10H2O↑；

（2）①若加熱反應(yīng)后不鼓入空氣，則裝置內(nèi)有殘留的水蒸氣和二氧化碳，則濃硫酸和堿石灰的增重均減小，所以對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響是NaCl偏大，NaHCO3和Na2CO3·10H2O均偏小；

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，如果實(shí)驗(yàn)中沒有該裝置，空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入D裝置中，導(dǎo)致D裝置增重增大，則會(huì)導(dǎo)致NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大；

③若樣品質(zhì)量為10.0 g，反應(yīng)后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為2.7 g、2.2 g，則生成的水是2.7g，生成的二氧化碳是2.2g，物質(zhì)的量分別是0.15mol、0.05mol，根據(jù)方程式可知碳酸鈉產(chǎn)生水的物質(zhì)的量是0.15mol＝0.05mol＝0.1mol，因此混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%＝28.6%。

【名師點(diǎn)晴】考查探究物質(zhì)的組成以及含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。

【名師點(diǎn)晴】明確實(shí)驗(yàn)原理和相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)是解答的關(guān)鍵，實(shí)驗(yàn)原理是解答實(shí)驗(yàn)題的核心，是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的依據(jù)和起點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)原理可從題給的化學(xué)情景(或題首所給實(shí)驗(yàn)?zāi)康?并結(jié)合元素化合物等有關(guān)知識(shí)獲取。在此基礎(chǔ)上，遵循可靠性、簡(jiǎn)捷性、安全性的原則，確定符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、要求的方案。根�?jù)實(shí)驗(yàn)原理所確定的實(shí)驗(yàn)方案中的實(shí)驗(yàn)過程，確定實(shí)驗(yàn)操作的方法步驟，把握各步實(shí)驗(yàn)操作的要點(diǎn)，理清實(shí)驗(yàn)操作的先后順序。該題的難點(diǎn)是誤差分析，注意明確完成分析的依據(jù)和產(chǎn)生誤差的應(yīng)用。

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】（1）實(shí)驗(yàn)室用Na2CO310H2O晶體配制0.05mol/L的Na2CO3溶液970mL，應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格 ，稱取Na2CO310H2O的質(zhì)量是 g。

（2）2molO3和3molO2的質(zhì)量之比為 ，分子數(shù)之比為 ，同溫同壓下的密度之比為 ，含氧原子數(shù)之比為 。

（3）現(xiàn)有下列九種物質(zhì)①AgCl ②銅 ③液態(tài)醋酸 ④CO2 ⑤H2SO4 ⑥Ba（OH）2固體 ⑦酒精 ⑧稀硝酸 ⑨熔融FeCl3

①上述狀態(tài)下可導(dǎo)電的是（填序號(hào)，下同） ，屬于電解質(zhì)的是 ，屬于非電解質(zhì)的是 。

②上述九種物質(zhì)中有兩種物質(zhì)之間可發(fā)生離子反應(yīng)H++OH－=H2O，該離子反應(yīng)對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列變化中，屬于吸熱反應(yīng)的是( )

①液態(tài)水汽化 ②將膽礬加熱變成白色粉末 ③濃硫酸稀釋

④氯酸鉀分解制氧氣 ⑤生石灰跟水反應(yīng)生成熟石灰

A．①④ B．②③ C．②④ D．①③④

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列物質(zhì)中，占細(xì)胞鮮重最大的是（ ）

A. 水 B. 蛋白質(zhì) C. 糖類 D. 核酸

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】硼、鎂及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。已知：硼鎂礦主要成分為Mg2B2O5·H2O， 硼砂的化學(xué)式為Na2B4O7·10H2O。利用硼鎂礦制取金屬鎂及粗硼的工藝流程如下：

回答下列有關(guān)問題：

（1）硼砂中B的化合價(jià)為__________，溶于熱水后，常用H2SO4調(diào)pH到2～3制取H3BO3，反應(yīng)的離子方程式為__________________。

（2）氧化物X為H3BO3晶體加熱脫水的產(chǎn)物，其與Mg反應(yīng)制取粗硼的化學(xué)方程式為______________，該反應(yīng)中的氧化劑是(填化學(xué)式)_______________。

（3）硼酸是一種一元弱酸，它與水作用時(shí)結(jié)合水電離的OH－而釋放出水電離的H＋，這一變化的化學(xué)方程式為____________________。皮膚上不小心碰到氫氧化鈉溶液，一般先用大量水沖洗，然后再涂上硼酸溶液，則硼酸與氫氧化鈉反應(yīng)的離子方程式為 。

（4）MgCl2·7H2O需要在HCl氛圍中加熱制MgCl2，其目的是 。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】通常人們把拆開1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量或形成1 mol某化學(xué)鍵所釋放的能量看作該化學(xué)鍵的鍵能，鍵能的大小可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH)，已知

化學(xué)健

H－H

Cl－Cl

H－Cl

鍵能

436 kJ/mol

243 kJ/mol

431 kJ/mol

則下列熱化學(xué)方程式不正確的是( )

A. H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g) ΔH＝－91.5 kJ·mol－1

B．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－183 kJ·mol－1

C.2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g) ΔH＝+183 kJ·mol－1

D． H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g) ΔH＝91.5 kJ·mol－1

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列表示對(duì)應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是

A．向Al2(SO4)3溶液中加入過量NH3·H2O：Al3＋＋4NH3·H2O===[Al(OH)4]－＋4NH

B． 鉛酸蓄電池充電時(shí)的正極反應(yīng)：PbO2＋4H＋＋SO+2e－===PbSO4＋2H2O

C．Fe2(SO4)3溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)：Fe3++SO42－+Ba2++3OH-===Fe(OH)3 ↓ + BaSO4↓

D．(NH4)2Fe(SO4)2溶液與過量NaOH溶液反應(yīng)：2NH4++Fe2＋＋4OH－===Fe(OH)2↓+2NH3·H2O

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】為增強(qiáng)鋁的耐腐蝕性，現(xiàn)以鉛蓄電池為外電源，以Al作陽(yáng)極、Pb作陰極，電解稀硫酸，使鋁表面的氧化膜增厚。反應(yīng)原理如下：

電池：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)＋2H2O

電解池：2Al＋3H2OAl2O3＋3H2↑ 電解過程中，以下判斷正確的是

電池

電解池

A．

H＋移向Pb電極

H＋移向Pb電極

B．

每消耗3 mol Pb

生成2 mol Al2O3

C．

正極：PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O

陽(yáng)極：2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋

D．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)活化分子和活化能的說法不正確的是

A．增加氣體反應(yīng)物的濃度可以提高活化分子百分?jǐn)?shù)

B．升高溫度可增加單位體積活化分子數(shù)

C．發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子

D．使用催化劑可降低活化能，提高活化分子百分?jǐn)?shù)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案