题目内容
某校化学研究性学习小组探究气体制取的实验原理与方法。
(1)甲同学将课本的基础知识进行整理如下图,请你帮助他完成相关内容。
制取气体 |
所需药品 |
装置连接顺序 |
反应的化学方程式 |
氧气 |
氯酸钾和二氧化锰 |
||
二氧化碳(干燥) |
大理石和稀盐酸 |
(2)乙同学设计的实验装置(如右图),既可用于制取
气体,又可用于验证物质性质。当打开K1、关闭
K2时,利用I、Ⅱ装置可直接进行的实验是 (填序号)。
①大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
②锌与稀硫酸反应制取氢气
(3)丙同学认为在不改变I、Ⅱ、Ⅲ装置的仪器及位置的前提下,该装置可用于过氧化钠 (Na2O2)与水反应制取氧气,另一产物为氢氧化钠,则该反应的化学方程式为: ;她的改进措施是 。
(4)丁同学打开K2、关闭K1,利用I、Ⅲ装置来验证生成的二氧化碳中含有水蒸气,此时C中盛放的物质是 ,可以观察到的现象是 .
(5)对用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O2后的固体残渣(假定已完全反应)作如下回收处理:
①通过以下四步实验操作回收二氧化锰。正确操作的先后顺序是 (填写选项序号)。
a.烘干 b.溶解 c.过滤 d.洗涤
②用所得氯化钾晶体配制50 g质量分数为5%的氯化钾溶液,需要氯化钾的质量为 。
③过滤、蒸发时都需用到的仪器是 (填序号)。
A.酒精灯 B.烧杯 C.玻璃棒 D.漏斗 E.量筒
(6)小明用6.5 g可能含有铜、铝、铁、镁中的一种或几种金属杂质的锌粉,跟足量的稀盐酸完全反应时,生成0.2 g氢气,则此锌粉中一定含有的金属杂质是 .
[提出问题]样品中碳酸钠的质量分数是多少?
[知识准备]
食用纯碱的主要成分是碳酸钠,另外还含有少量的氯化钠;反应过程中不考虑水和氯化氢的挥发.
[设计方案并实验]
甲组同学:称取12.00样品,加水配成溶液,在溶液中加入过量澄清石灰水,过滤、洗涤、干燥,共得到白色沉淀10.00g.
乙组同学:称取12.00样品,加入足量的稀盐酸直到反应停止,共收集到4.4g二氧化碳.
[解决问题]
请你任选一组同学的实验结果,帮助他们计算出样品中碳酸钠的质量是
[交流反思]
(1)甲组的小青同学认为,要求出碳酸钠的质量,也可以使用与盐酸和石灰水所属类别不同的其他物质
(2)乙组的小雨同学认为,所用稀盐酸的溶质质量分数也可求出:取13.5g样品放入烧杯中,每次加入20g稀盐酸(不考虑水、氯化氢逸出)后用精密仪器称量,记录实验数据如下:
加入盐酸的次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
烧杯及所称物质总质量/g | 78.9 | 97.8 | 116.7 | 135.60 | 155.05 | 175.05 | 195.05 |
生成气体的质量/g | 1.1 | 2.2 | a | 4.4 | 4.95 | b | -- |