【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(guò)測(cè)量反應(yīng)產(chǎn)生的CO2和H2O的質(zhì)量，來(lái)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(huà)出)組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，首先進(jìn)行的操作是_________。

②稱(chēng)取樣品，并將其放入硬質(zhì)玻璃管中；稱(chēng)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(kāi)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(kāi)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(kāi)活塞K1，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，然后拆下裝置，再次稱(chēng)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(wèn)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___________________。

②E處干燥管中盛放的藥品是________，其作用是__________________ ________________，如果實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有該裝置，則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果NaHCO3的質(zhì)量________(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)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 g、m2 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(guò)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(guò)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(kāi)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��；
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(lái)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：

苯

溴

溴苯

密度/g·cm－3

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(wèn)題：

（1）在a中加入15 mL無(wú)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(guò)下列步驟分離提純：

①向a中加入10 mL水，然后過(guò)濾除去未反應(yīng)的鐵屑；

②濾液依次用10 mL水、8 mL 10%的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(wú)水氯化鈣，靜置、過(guò)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(guò)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(lái)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(shū)寫(xiě)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(lái)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(wú)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(lèi)方法與將無(wú)機(jī)反應(yīng)按反應(yīng)形式的不同分為四種基本反應(yīng)類(lèi)型是完全不同的分類(lèi)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(lèi)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(lèi)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(lèi)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(lèi)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(shuō)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(lái)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(guò)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(kāi)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（gm﹣3）

煙氣流速（mLmin﹣1）

①

4.1

55

②

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：Li1﹣xMnO4+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(lái)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(wú)色。再次振蕩，無(wú)色溶液又呈藍(lán)色。可反復(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(mǎn)一支試管，塞上橡皮塞。試管中的溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)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(wú)色溶液變藍(lán)。把制得的氧氣從A處通入，發(fā)現(xiàn)上述無(wú)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(lái)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(wú)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(kāi)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(lái)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(guò)多，會(huì)產(chǎn)生的后果是。
（4）沉淀、過(guò)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(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol/L計(jì)算）：

開(kāi)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(lái)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(guò)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?xiě)表中空白：

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①

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②

③

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
量④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(chēng)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(xiě)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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