某研究性学习小组为确定某碱式碳酸镁样品的组成,设计出了下图所示的实验装置(图中A至D的部分).[已知

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-30
某研究性学习小组为确定某纯净碱式碳酸镁样品的组成,设计出了下图所示的实验装置(图中A至D的部分)。[

(共15分)(1)检查装置的气密性; 碱石灰(或氧化钙); 除去进入装置的空气中所含带的水蒸气和二氧化碳。(3分,每空1分)(2)盛有碱石灰(或氧化钙)的干燥管。(2分)(3)赶走装置中含有水蒸气和二氧化碳的空气;(2分)K1、K2(1分);K3(1分)。(4) B装置中的反应已完全。(1分)(5)将反应生成的残留在装置中的水蒸气和二氧化碳全部赶到装置C和D中。(1分)(6) Mg 3 (OH) 2 (CO 3 ) 2 [或 Mg(OH) 2 ·2MgCO3],Mg 3 (OH) 2 (CO 3 ) 2 3MgO + 2CO 2 ↑+H 2 O (4分,每空2分) 略

  这是由干燥管的构造和球形体里面存放的物质决定的(干燥管构造如下图:)。

  干燥管中突起的部分是干燥球,里面盛放干燥剂,根据气体的酸碱性可以放碱石灰(NaOH和CaO的混合物)、生石灰,五氧化二磷,无水氯化钙等。
  水和二氧化碳,遇到碱石灰时,水会被碱石灰或生石灰、氯化钙等吸收。二氧化碳则会跟氢氧化钠发生反应,生成碳酸钠。
  因为碱石灰(NaOH和CaO的混合物)、生石灰,五氧化二磷,无水氯化钙等物质的存在,水蒸气和二氧化碳,都无法进入干燥管内。

(1)由实验原理可知,实验需要通过测量D装置内碱石灰的增重,计算生成的二氧化碳的质量,通过测量C装置装置,计算生成的水的质量,故应首先检验装置的气密性.
装置内有空气,含有水蒸气和二氧化碳,影响水蒸气和二氧化碳质量的测定,实验前要通入空气,赶走装置中含有水蒸气和二氧化碳,减少误差,故A装置应吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,A装置内可以选用碱石灰(或氧化钙).
故答案为:检验装置的气密性;碱石灰(或氧化钙).
(2)D装置中盛放的碱石灰容易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,应在D装置之后添加一个盛有碱石灰(或氧化钙)的干燥管,防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D装置中,影响测量结果.
故答案为:添加一个盛有碱石灰(或氧化钙)的干燥管.
(3)装置内有空气,含有水蒸气和二氧化碳,影响水蒸气和二氧化碳质量的测定,故实验前要通入空气,赶走装置中含有水蒸气和二氧化碳,减少误差.
活塞的操作方法是:打开活塞K1、K2,关闭活塞K3
故答案为:鼓入空气;赶走装置中含有水蒸气和二氧化碳;K1、K2,K3
(4)关闭活塞K1、K2,打开K3,加热一段时间后,同学们发现C处洗气瓶中几乎没有气泡冒出,说明碱式碳酸镁分解完全,B装置内反应结束.
故答案为:B装置中的反应已完全.
(5)B装置中的反应完全后,装置中的残留少量水蒸气和二氧化碳,为减少误差,应全部赶到装置C和D中.
故答案为:将反应生成的残留在装置中的水蒸气和二氧化碳全部赶到装置C和D中.
(6)碱式碳酸镁样品22.6g,反应前C装置的质量为87.6g,反应后质量为89.4g,故生成水的质量为89.4g-87.6g=1.8g,物质的量为
1.8g
18g/mol
=0.1mol;反应前D装置的质量为74.7g,反应后质量为83.5g,生成二氧化碳的质量为83.5g-74.7g=8.8g,物质的量为
8.8g
44g/mol
=0.2mol,故氧化镁的质量为22.6g-1.8g-8.8g=12g,物质的量为
12g
40g/mol
=0.3mol,根据Mg、H、C元素守恒可知,x:y:z=0.3mol:0.1mol×2:0.2mol=3:2:2,故碱式碳酸镁的化学式为Mg3(OH)2(CO32;该碱式碳酸镁受热分解的化学方程式为Mg3(OH)2(CO32
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  • 某研究性学习小组为确定某碱式碳酸镁样品的组成,设计出了下图所示的实验...
    答:故A装置应吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,A装置内可以选用碱石灰(或氧化钙).故答案为:检验装置的气密性;碱石灰(或氧化钙).(2)D装置中盛放的碱石灰容易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,应在D装置之后添加一个盛有碱石灰(或氧化钙)的干燥管,防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D装置中,影响测...
  • 某研究性学习小组为确定某碱式碳酸镁样品的组成,设计出了下图所示的实验...
    答:装置D质量增加量即生成的二氧化碳质量=83.5g-74.7g=8.8g;通过计算,可得知碱式碳酸镁中镁离子、氢氧根离子、碳酸根离子的个数比为,可判断该碱式碳酸镁的化学式为Mg3(OH)2(CO3)2,受热分解的化学方程式为Mg3(OH)2(CO3)2 △ . 3MgO+2CO2↑+H2O....
  • 某研究性学习小组为确定某碱式碳酸镁样品的组成,设计出了下图所示的实验...
    答:赶走装置中含有水蒸气和二氧化碳的空气;K 3 ;K 1 、K 2 (4)装置C中不再产生气泡(5)将反应生成的残留在装置中的水蒸气和二氧化碳全部赶到装置C和D中(6)Mg 3 (OH) 2 (CO 3 ) 2 [或Mg(OH) 2 ·2MgCO 3 ];
  • 碱式碳酸镁有多种不同的组成,如:Mg2(OH)2CO3、Mg4(OH)2(CO3)3、Mg5...
    答:加热分解碱式碳酸镁;故答案为:K1,K2; K3;⑤反应前C装置的质量为87.7g,反应后质量为89.4g,故生成水的质量为89.4g-87.7g=1.7g,故水的物质的量为1.7g18g/mol≈0.1mol,由H元素守恒可知样品中Mg(OH)2为0.1mol,反应前D装置的质量为74.7g,反应后质量为87.9g,生成二氧化碳的质...
  • 为了探究碱式碳酸镁[mMgCO 3 ·nMg(OH) 2 ·xH 2 O]的组成,某化学小组...
    答:(1)d、c、a、b、i、j(或j、i)、e、f (2)关闭K1,打开K2,通入足量空气后,再打开K1关闭K2 (3)吸收空气中的二氧化碳;除去空气中的水蒸气 (4)D吸收空气中的水蒸气与二氧化碳气体;D后再接一个装有碱石灰的干燥管 (5)3MgCO 3 ·Mg(OH) 2 ·3H 2 O ...
  • 高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁4.66 g,高温煅烧至恒重,得 ...
    答:因为1H2O里面有2个OH
  • 研究性学习小组的同学知道镁是一种银白色有金属光泽的金属,但做实验时...
    答:因为氧化镁是白色固体,所以甲同学的猜想是错误的.故填:氧化镁是白色固体.(2)实验时,装置试管口有液滴出现,说明有水生成;B装置中澄清石灰水变浑浊,说明反应生成了二氧化碳,碱式碳酸镁受热分解能生成水、二氧化碳和氧化镁,因此乙同学的猜想是正确的;B装置中,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙...
  • 碱式碳酸镁有多种不同的组成,如 、 、 等。请你设计一个测定碱式碳酸...
    答:【错解分析】考查测定碱式碳酸镁组成的实验方案设计。【正解】可加热碱式碳酸镁,通过测定生成的MgO、CO 2 、H 2 O的物质的量之比来确定碱式碳酸镁的组成。用浓硫酸吸收H 2 O,根据浓硫酸增重的量,求出水的物质的量;用碱石灰吸收CO 2 ,根据碱石灰的增重,确定CO 2 物质的量。