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)16CO3·4H2O,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.
(实验一)取m g该药片,研成粉末放入硬质玻璃管中,加热,充分反应后测得装置C增重2.16g,装置D增重0.44g.
(1)铝碳酸镁片加热分解的产物为Al2O3、MgO、CO2和水,则为分别测定CO2和水的质量,装置C和D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)实验开始前先通入一定量空气,其操作方法是关闭弹簧夹_______,打开弹簧夹________________,目的是_____________________________.
(3)一段时间后,打开弹簧夹_______,关闭弹簧夹_______,点燃酒精灯加热,充分反应后,停止加热,继续通入空气至玻璃管冷却的目的是_________(填序号).
①排净空气防爆炸
②防止空气中水和二氧化碳进入C、D影响测定
③使生成水和二氧化碳进入C、D被充分吸收
(实验二)另取m g该药片,加入100 g 9.8%的稀硫酸,充分反应后滤去不溶物,得到含有MgSO4和Al2(SO4)3等溶质的滤液,向滤液中逐渐加入足量的稀NaOH溶液,产生沉淀的物质的质量与加入NaOH质量的关系如图.
已知:MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4,
Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4,
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,
Mg(OH)2不溶于NaOH,NaAlO2可溶于水.
(1)图中NaOH加入0.80g,仍没有沉淀,说明滤液中含___________.当加入NaOH的质量到x时,生成的沉淀有_________________,其中Al(OH)3的质量是_______g,则x=____g.
(2)有医生建议患有严重胃溃疡的患者最好慎用该药,试用你所学的知识解释这样建议的理由是___________________________________________________.
(3)试确定铝碳酸镁的化学式为________________________.
【答案】③ ② b a 排尽装置内空气,防止干扰 b a ③ 稀硫酸 Al(OH)3 Mg(OH)2 1.56 8 该药在使用过程中会产生气体,严重胃溃疡的患者服用会产生胃穿孔 Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O
【解析】
实验一:
(1)铝碳酸镁片加热分解的产物为Al2O3、MgO、CO2和水,则为分别测定CO2和水的质量,装置C和D中盛放的药品是固体应选择:氯化钙,碱石灰,因为浓硫酸具有吸水性,先将水吸收,利用碱石灰能够吸收二氧化碳的性质来获得二氧化碳的质量,二者的顺序不能换,因为碱石灰也能将水吸收,故选③ ②;
(2)实验开始前先通入一定量空气,其操作方法是关闭弹簧夹 b,打开弹簧夹a,目的是排尽装置内空气,防止干扰;
(3)一段时间后,打开弹簧夹b,关闭弹簧夹a ,点燃酒精灯加热,充分反应后,停止加热,继续通入空气至玻璃管冷却的目的是使生成水和二氧化碳进入C、D被充分吸收,故选③;
实验二:
(1)根据“MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4,Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,Mg(OH)2不溶于NaOH,NaAlO2可溶于水”, 由图象分析,NaOH加入0.80g,仍没有沉淀,说明滤液含硫酸,当加入NaOH的质量到x时,生成的沉淀有氢氧化镁和氢氧化铝;图象分析沉淀3.48g为Mg(OH)2,Al(OH)3的质量量为5.04-3.48g=1.56g;;
设:与硫酸镁反应的氢氧化钠的质量为x,与硫酸铝反应的氢氧化钠的质量为y。
得x=4.8g;
解得y=2.4g
则x=4.8g+2.4g+0.8g=8g;其中Al(OH)3的质量是1.56克g,则x=8g;
(2)胃酸存在盐酸,该药中存在碳酸根离子,能与盐酸反应生成的二氧化碳容易使胃壁穿孔;
(3)根据质量守恒定律,反应前后元素的质量不变,根据以上数据,3.48gMg(OH)2中镁元素的质量为1.44g,原子个数为6个,Al(OH)3的质量1.56g,铝元素的质量为0.54g,原子个数为2个,故铝碳酸镁的化学式为Al2Mg6(OH)16CO34H2O。
【题目】不少家庭养观赏鱼,有时会在鱼缸里放点鱼浮灵,可使水中的含氧量迅速增加,能有效提高鱼的成活率,并且有杀菌作用。某小组对鱼浮灵成份及原理进行了相关探究。
(实验1)检验气体
查阅资料1:鱼浮灵化学名称是过氧碳酸钠(xNa2CO3yH2O2),常温下,过氧碳酸钠易溶于水并迅速放出氧气。
实验方案1::在一支试管中加入适量的鱼浮灵,____________(将后续操作及现象补充完整),证明产生的气体是氧气。
(实验2)检验反应后溶液中的溶质成分
猜想假设:猜想1:Na2CO3 猜想2:Na2CO3和NaOH
查阅资料2:用一定溶质质量分数的NaOH和Na2CO3两种溶液进行如下实验。
NaOH溶液 | Na2CO3溶液 | |
滴加酚酞溶液 | 现象 | 现象 |
加入稀盐酸 | 无明显现象 | 现象 |
加入澄清石灰水 | 无明显现象 | 现象 |
加入 1%的CaCl2溶液 | 溶液变浑浊 | 溶液变浑浊 |
加入 0.1%的CaCl2溶液 | 无明显现象 | 溶液变浑浊 |
表中的现象 _______(填序号)为溶液变红色,现象③对应的化学反应方程式为____。
实验方案 2:同学们取实验 1 反应后的溶液于试管中,加入过量_____(填“1%”或“0.1%”)的 CaCl 2 溶液,充分反应后过滤,取少量滤液,向滤液中滴加无色酚酞溶液,观察到滤液呈 _______色,证明猜想 1 正确。
(反思拓展) 根据上述探究可知,保存鱼浮灵时应注意___________。