题目内容
【题目】大理石广泛存在于自然界,某种大理石除主要成分外,还有少量的硫化钙。甲和乙两位同学用这种大理石和稀盐酸反应分别并展以下探究。
(查阅资料)资料一:在常温下,测的浓度均为a%的下列5种溶液的pH大小情况:
溶质 | |||||
pH | 小→大 |
A
B
C
D
资料二:常见干燥剂有①浓硫酸②无水氯化钙③碱石灰④生石灰
(实验探究)甲同学为了得到纯净的二氧化碳,设计了如下装置,请你
(1)制备的气体中,可能含有的杂质是___________;
(2)上述装置中,A是_______溶液,饱和NaHCO3溶液可以吸收____;
(3)上述装置中,B物质可能是___________(写名称);
(4)用这个实验得到的气体测定的相对分子质量,如果B物质失效,测定结果_______(填“偏高”、“偏低”或“不受影响”);
(5)乙同学为了计算这种大理石中含碳酸钙质量分数,进行了如下定量实验:
实验步骤 | I.将适量盐酸加入烧杯中并称重 | II.称取少量大理石样品加入烧杯中,使之与过量稀盐酸反应 | III.待反应完全后,称重 |
实验图示 | |||
实验数据 | 烧杯和盐酸的质量为100.0g | 大理石样品的质量为12.0g | 烧杯和其中混合物的质量为107.6g |
乙同学通过分析计算,得出结论:该实验中生成的二氧化碳的质量是4.4g,大理石样品纯度为83.3%。请你评价他的结论是否正确________(填“正确”或“错误”,并简述理由) __________。
【答案】硫化氢、氯化氢和水蒸气 硫酸铜 氯化氢气体 无水氯化钙 偏高 错误 大理石中含有硫化物,硫化物与盐酸反应会生成硫化氢气体逸出,该方法把生成的气体全部作为二氧化碳,使碳酸钙质量偏大
【解析】
(1)根据题意可知大理石中含有少量硫化钙,资料一中有信息,加入盐酸后可能与盐酸反应生成硫化氢气体,故生成的二氧化碳气体中可能含有硫化氢、氯化氢和水蒸气;
( 2)根据资料一中的信息,硫化氢可以与硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀,因此可以用硫酸铜溶液除去硫化氢杂质,A是硫酸铜溶液,饱和NaHCO3溶液可以吸收氯化氢杂质;
(3)B装置为球形干燥管,盛装固体干燥剂,是为了除去水蒸气,但是选择的干燥剂不能与二氧化碳反应,因此可以选择②无水氯化钙,不能选择③碱石灰和④生石灰;
(4)结合以上分析,若氯化钙失效会使水分干燥不彻底,使二氧化碳中混有水蒸气,使质量偏大,质量越大,相对分子质量越大,测定结果偏高;
(5)该同学是将减少的质量,当成二氧化碳的质量来计算碳酸钙的质量的,根据反应方程式
,计算出碳酸钙的质量为10g,则大理石样品纯度为
,已知大理石中含有硫化物,硫化物与盐酸反应会生成硫化氢气体逸出,该方法把生成的气体全部作为二氧化碳,使碳酸钙质量偏大,他的结论是错误的。
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【题目】为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件,用木炭粉和氧化铜的干燥混合物1~2.5g进行系列实验。
(查阅资料)①氧化铜()为黑色固体。
②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反应:.
(进行实验)
实验l:取质量比1:11的木炭粉和氧化铜混合物1.3g,进行实验。
序号 | 1-1 | 1-2 |
装置 | ||
反应后物质的颜色、状态 | 黑色粉末中混有少量红色固体 | 红色固体有金属光泽,混有极少量黑色物质 |
实验2:取一定量的混合物,用1-2装置进行实验。
序号 | 本炭粉与氧化铜的质量比 | 反应后物质的颜色、状态 | |
2-1 | 1:9 | 红色固体有金属光泽 | 混有少量黑色物质 |
2-2 | 1:10 | 混有很少量黑色物质 | |
2-3 | 1:11 | 混有极少量黑色物质 | |
2-4 | 1:12 | 无黑色物质 | |
2-5 | 1:13 | 混有较多黑色物质 |
(解释与结论)
(1)实验1-2中,证明生成的方程式是_____。
(2)实验1的目的是_____。
(3)实验2的结论是_____。
(反思与评价)
(4)实验2没有进行质量比为1:14的实验,理由是_____。
(5)为检验2-4的红色固体中是否含,所需试剂是_____。