题目内容

【题目】已知某种治疗胃病药品的主要成份是铝碳酸镁片,化学式为: AlaMgb(OH)16CO3·4H 2O,假设药品中的其它成份受热不分解、不溶于水且不与稀硫酸反应。某研究性学习小组设计了如下实验探究铝碳酸镁片的组成。查阅资料:氯化钙是一种白色粒状物, 吸水性极强,暴露于空气中极易潮解; 碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物。

(实验一)取m g 该药片,研成粉末放入硬质玻璃管中,加热。

1)铝碳酸镁片加热分解的产物为Al2O3MgOCO2 和水,若要测定生成的 CO2 和水的质量,装置 CD 中盛放的药品应选择:C_________D_______。(填序号)。

①浓硫酸 ②碱石灰 ③氯化钙 ④纯碱

2)实验开始前关闭弹簧夹 b,打开 a,先通入一段时间空气,装置A 中盛放的是碱石灰,它的作用是___

3)一段时间后,打开和关闭相应的弹簧夹,点燃酒精灯加热,充分反应后,停止加热,继续通入一段时间空气,目的是______

(实验二)另取m g 该药片,加入 100g 19.6%的稀硫酸,充分反应后滤去不溶物,得到含有 MgSO4 Al2(SO4)3 等溶质的滤液,向滤液中逐渐加入足量的稀 NaOH 溶液,产生沉淀的质量与加入溶液中 NaOH 的质量的关系如图。

已知:Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O NaAlO2 可溶于水。

1)写出 MgSO4 NaOH 的反应方程式______

2)图中当加入溶液中NaOH 的质量为 1.6g 时仍没有沉淀,说明滤液中含有______。当加入溶液中溶质 NaOH 的质量到 x 时,生成的沉淀是______x=_____g

3)医生建议服用该药片时一定要嚼碎后再吞服,试用你所学的知识解释这样建议的理由是______

4)试确定铝碳酸镁的化学式为______

(反思提升)许多重大科学发现,源自对试验中异常现象的大胆质疑,深入研究。下列科学成果是通过对异常现象研究得出的是(填序号)______

A 侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法

B 拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气

C 张青莲主持测定了多种元素相对原子质量的新值

D波义耳不慎将浓盐酸溅到花瓣上从而发现了酸碱指示剂

【答案】 除去空气中的二氧化碳和水,防止对实验结果的测定造成干扰 使生成的水和二氧化碳完全被CD装置吸收 MgSO4+2NaOHMgOH2+Na2SO4 H2SO4 Mg(OH)2Al(OH)3 16g 增大接触面积,使吸收快速充分 Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O BD

【解析】

实验一:

1)装置CD 中盛放的药品分别是氯化钙、碱石灰,分别用来吸收水蒸气、二氧化碳。故选③;②。

2)实验开始前关闭弹簧夹b,打开另一个弹簧夹,先通入一段时间空气,装置A中盛放的是碱石灰,它的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳。

3)充分反应后,停止加热,继续通入一段时间空气,目的是使反应生成的水蒸气、二氧化碳全部被CD装置吸收。

实验二:

1MgSO4 NaOH反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠。反应方程式为MgSO4+2NaOHMgOH2+Na2SO4

2)图中当加入溶液中NaOH的质量为1.60g时仍没有沉淀,说明滤液中含有硫酸,氢氧化钠先和硫酸反应;

当加入溶液中NaOH的质量到x时,产生沉淀最多,生成的沉淀是氢氧化镁和氢氧化铝;

其中AlOH3的质量是:10.08g-6.96g=3.12g

根据题意有:

x=16g

3)医生建议服用该药片时一定要嚼碎后再吞服,这样建议的理由是利于充分吸收。

6)铝元素质量为:3.12g×=1.08g

氢氧化镁质量是6.96g,镁元素质量为:6.96g×=2.88g

铝碳酸镁中铝原子和镁原子个数比为:=13

铝碳酸镁中,碳酸根化合价是-2,氢氧根化合价是-1,水中元素的化合价代数和为零,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,铝元素和镁元素的化合价代数和是+18,由于铝碳酸镁中铝原子和镁原子个数比为13,因此铝碳酸镁的化学式为Al2Mg6OH16CO34H2O

反思提升:

根据研究成果可知:有两项是通过对异常现象研究得出的。它们是波义耳不慎将浓盐酸见到花瓣上从而发现了酸碱指示剂,拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气;故选BD

练习册系列答案
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【题目】某兴趣小组同学对长期露置于空气中的化学药品成分变化情况做了以下探究。

1)取少量氢氧化钠固体置于表面皿上,几分钟后将表面皿倒置现象如图1B所示,通过细致观察发现氢氧化钠_____。放置几天以后,观察到图IC中的现象,为检验氢氧化钠是否完全变质,小组同学设计了下列实验。

实验操作

实验现象

结论

_____

生成白色沉淀

药品

部分变质

中反应恰好完全时静置,取上层清液溶液少许于试管中,滴加几滴酚酞溶液

溶液由无色变部分变质

成红色

2中发生的化学反应方程式是_____

3)盐酸与空气成分均不发生化学反应,所以久置盐酸中的物质种类不会发生变化。

同学们对久置稀盐酸溶质质量分数的变化情况开展了探究。

I.提出猜想:猜想一:溶质质量分数不变

想二:溶质质量分数减小

猜想三:溶质质量分数_____

Ⅱ.实验准备

该小组在实验室配制了一定浓度的稀盐酸分装在甲烧杯和乙试剂瓶中,塞好乙瓶的瓶塞(如图2)。置于相同环境中,放置一段时间。

Ⅲ.设计方案,并完成实验,记录如表所示

实验操作

实验现象

实验结论

方案一

取等质量等浓度的NaOH溶液于两个锥形瓶中,均加3滴酚酞

溶液,分别滴加甲、乙中的稀盐酸,记录消耗稀盐酸的质量

溶液时,消耗稀盐酸的质量:

甲<乙

猜想三

方案二

分别取少量甲、乙中稀盐酸于试管中,用玻璃棒蘸取滴在置于表面皿中的用pH试纸上,与标准比色卡对照

pH值:甲_____

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