题目内容
【题目】向Na2CO3溶液中加入一定量MgCl2溶液,出现白色沉淀。某同学经过过滤洗涤、低温烘干得白色固体,并进行如下探究:
(猜测)白色固体可能是:①MgCO3;②Mg(OH)2;③_____。
(资料)MgCO3、Mg(OH)2加热易分解,生成对应的两种氧化物。
(实验1)
(1)取适量白色固体,充分加热,将产生的气体通过装有无水硫酸铜的U形管,观察到现象为_____,则猜测①不成立。
(2)另取适量白色固体于试管中,加入_____,产生大量气泡,则猜测②不成立。有同学查阅资料得知上述固体应为碱式碳酸镁[aMgCO3·bMg(OH)2·3H2O],其不溶于水,加热易分解,工业上常用作阻燃剂。
(实验2)
(3)为进一步确定白色固体的组成,该同学取适量白色固体,充分加热至质量不再改变,并使产生的气体全部缓缓通过如图_____(选填“甲”或“乙”)装置,实验中浓硫酸的作用_____,浓NaOH溶液的作用_____。若错选为乙装置,则a:b的值会_____(填“变大”、“变小”或“不确定”)。根据实验测得的数据,经计算得知该碱式碳酸镁的化学式为[3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O]。
(拓展延伸)
(4)将该碱式碳酸镁长期浸泡在浓NaOH溶液中,固体全部转化为Mg(OH)2,写出此反应的化学方程式_____。
(5)工业上用碱式碳酸镁作阻燃剂,其可能的原因有_____。
a.分解时吸热,降低可燃物的着火点
b.生成的固体覆盖燃烧物,隔绝氧气
c.生成的气体稀释了可燃物周围的氧气浓度
【答案】MgCO3和Mg(OH)2 白色固体变蓝色 足量稀盐酸(合理即可) 甲 吸收水蒸气 吸收二氧化碳 变大 bc
【解析】
猜测:白色固体可能是:①MgCO3;②Mg(OH)2;③MgCO3和Mg(OH)2 的混合物;
(1)取适量白色固体,充分加热,将产生的气体通过装有无水硫酸铜的U形管,观察到现象为白色固体变蓝色,说明白色固体分解产生水,则猜测①不成立。
(2)另取适量白色固体于试管中,加入足量的稀盐酸,产生大量二氧化碳气体,则固体中含有碳元素,则猜测②不成立。
(3)为进一步确定白色固体的组成,该同学取适量白色固体,充分加热至质量不再改变,并使产生的气体全部缓缓通过如图甲装置浓硫酸,实验中浓硫酸的作用干燥剂,吸收水蒸气,二氧化碳能与氢氧化钠反应产生碳酸钠,浓NaOH溶液的作用吸收二氧化碳气体。若错选为乙装置,则浓氢氧化钠除了吸收二氧化碳,还有部分水蒸气留在溶液中,因此浓硫酸吸收的水蒸气量偏小,a∶b的值会变大。根据实验测得的数据,经计算得知该碱式碳酸镁的化学式为[3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O]。
(4)将该碱式碳酸镁长期浸泡在浓NaOH溶液中,固体全部转化为氢氧化镁、碳酸镁和水写出此反应的化学方程式:;
(5)工业上用碱式碳酸镁作阻燃剂,其可能的原因有:
a、分解时吸热,降低温度至可燃物的着火点以下,可燃物的着火点不能降低,故选项错误;
b、生成的固体覆盖燃烧物,隔绝氧气,达到灭火效果,故选项正确;
c、生成的二氧化碳气体和水蒸气稀释了可燃物周围的氧气浓度,达到灭火效果,故选项正确。
故选:bc。
【题目】化学链燃烧是新的燃烧概念,即燃料不直接与空气接触燃烧,而是以载氧体(如CaSO4等)在两个反应器之间的循环来实现燃料的燃烧过程(如图1)。请回答下列问题:
(1)空气反应器中主要发生化合反应,化学方程式为_____。燃料反应器中, CO与CaSO4发生的反应方程式为。
(2)实验室模拟CO与石膏(CaSO4﹒2H2O)的反应,并测定CO与石膏(CaSO4﹒2 H2O)是否反应完全,设计装置如图2。
①广口瓶B的作用是_____。C中反应的化学方程式为 _____,C装置的作用是_____,该实验的尾气无毒。
②完成实验报告(已知:热的CaS会跟氧气反应;氯化亚铜和氨水混合溶液为无色)。
实验步骤 | 现象 | 分析与解释 |
检查气密性并装填好药品后,首先应先通一会CO | C中_____(填反应现象) | |
点燃A处酒精喷灯 | D中_____(填反应现象) | |
停止加热,继续通一会CO,直到装置冷却 | 继续通CO目的:(1)使生成的CO2全部被氢氧化钡溶液吸收; (2)_____ | |
取A中残留固体,加足量稀盐酸 | _____(填反应现象),有少量不溶物 | ,石膏样品_____转化(选填“完全”或“不完全”) |
(3)若所取石膏样品(CaSO4﹒2 H2O)质量为1.00g,装置D中产生的BaCO3的质量为3.94g,求石膏样品的转化率。_____(转化率:,己知BaCO3的相对分子质量为197)(写出计算过程)
(4)D装置中不宜使用澄清石灰水的理由是_____。