Question

【题目】碱式碳酸镁可用于牙膏、医药化妆品等工业，化学式为4MgCO3·Mg（OH）2·5H2O，某碱式碳酸镁中含有SiO2杂质，为测定其纯度。某兴趣小组设计了如下两个方案：

方案I：

取一定质量的样品，与硫酸充分反应，通过测定CO2的质量计算纯度

(1)乙中发生反应的方程式为______________________________ 。

(2)仪器接口的连接顺序为(装置可以重复使用) a__________，丁的作用是_________。

(3)关闭止水夹K，向样品中加入足量的稀硫酸，当样品充分反应完后，为了测定准确还应进行的操作是______________________________。

方案Ⅱ：

①称取碱式碳酸镁样品mg；②将样品充分高温灼烧，冷却后称量；③重复操作②，测得剩余固体质量为m1g(用托盘天平称量)。

(4)下列仪器中，该方案不会用到的是____________。

(5)有同学认为方案Ⅱ高温灼烧的过程中会发生MgCO3+SiO2MgSiO3+CO2↑会导致测定结果有误，你认为这位同学的观点是否正确_____，（填“正确”或“错误”）请说明自己的理由：______________________。

Answer 1

【答案】 4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2↑ debcb 除去CO2中的水蒸气 打开止水夹K，缓慢通入空气 E 错误 该反应的发生不影响生成CO2和水蒸气的量

【解析】（1）碱式碳酸镁样品中含有的二氧化硅与硫酸不反应，而碱式碳酸镁4MgCO3·Mg（OH）2·5H2O，与硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳和水；反应的方程式为：4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2↑；正确答案：4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2↑。

（2）反应产生的二氧化碳气体中含有水蒸气，要先通过浓硫酸（长进短出）进行气体的干燥，然后纯净干燥二氧化碳被碱石灰吸收，最后称量出干燥管反应前后质量，根据质量差值即可计算出二氧化碳的纯度；外界空气中的水蒸气、二氧化碳进入丙装置，对实验有干扰，所以还要重复用丙装置，减少外界气体对实验带来的误差；仪器接口的连接顺序为：a debcb；丁装置的作用为除去CO2中的水蒸气；正确答案：debcb；除去CO2中的水蒸气。

（3）反应结束后整个装置内会存有少量的二氧化碳气体，这时，打开止水夹K，缓慢通入空气，使反应产生的二氧化碳气体全部被丙装置吸收，减少实验误差；正确答案：打开止水夹K，缓慢通入空气。

（4）给碱式碳酸镁样品加热，冷却、需要用到的仪器：坩埚、三脚架、酒精灯、泥三角、干燥器；用不到的仪器为蒸发皿；正确答案：E。

（5）方案Ⅱ操作过程中，最终测得剩余固体质量，而从样品中溢出的是二氧化碳和水蒸气，只要两种气体的总量不变，固体内部是否反应并不影响实验结果，所以该同学的观点不正确；答案：错误；该反应的发生不影响生成CO2和水蒸气的量。