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)。[
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
=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
=0.2mol,故氧化镁的质量为22.6g-1.8g-8.8g=12g,物质的量为
=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(CO3)2;该碱式碳酸镁受热分解的化学方程式为Mg3(OH)2(CO3)2
(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。
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 |
8.8g |
44g/mol |
12g |
40g/mol |
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