题目内容

我国著名的闽籍制碱专家侯德榜,在纯碱制造方面做出了重大贡献。用“侯氏制碱法”制得的纯碱中常含有氯化钠等杂质,化学兴趣小组欲对某品牌纯碱样品中碳酸钠的质量分数进行实验探究,在老师的指导下,他们设计了下列两种实验方案进行试验。
资料摘要:
Ⅰ.碳酸钠和氯化钙能发生复分解反应。
Ⅱ.浓硫酸具有很强的吸水性;碱石灰常用于吸收水蒸气和二氧化碳。
[方案一] 样品与氯化钙溶液反应,测定Na2CO3的质量分数
(1)样品与氯化钙溶液的反应实验(杂质不与氯化钙溶液反应):

实验操作
实验现象
实验结论
取一定量纯碱样品配成溶液后,滴加过量的CaCl2溶液。
 
产生白色沉淀
反应的化学方程式:
                       
(2)分析滴加的CaCl2溶液要过量的原因:___________________;                           
(3)将反应后的混合物进行过滤,把获得的沉淀物进行洗涤、干燥、称量。利用沉淀物质量计算Na2CO3的质量分数为91%。如果不洗涤沉淀物会造成测定结果大于91%,这是因为 _____    。
[方案二] 样品与稀盐酸反应,测定Na2CO3的质量分数
利用下图所示实验装置(铁架台略去)和试剂,通过测定样品和稀盐酸反应产生的CO2气体的质量,计算Na2CO3的质量分数(装置气密性良好,忽略盐酸的挥发性且每步反应或作用都是完全的)。

(4)打开止水夹K,先对装置A和B(已连接)通入已除去CO2的空气一会儿,以排尽装置A和B中含有的      ,再接上装置C和D。
(5)关闭止水夹K,加入足量的稀盐酸(杂质不与盐酸反应),装置A中样品产生气体的化学方程式为__________________。
(6)待装置A中的反应结束后,再一次打开止水夹K,继续往装置通入已除去CO2的空气一会儿。根据 _______________ 定律,装置_________(填标号)在反应前后的质量差就是产生CO2的质量,由此计算出该样品中Na2CO3的质量分数。若没有装置D,将会使测定结果 ________(选填“偏大”或“偏小”)。

(1)

实验操作
实验现象
实验结论
取一定量纯碱样品配成溶液后,滴加过量的CaCl2溶液.
产生白色沉淀
反应的化学方程式:
 Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl 
 
(2)与碳酸钠充分反应 ;
(3)不洗涤碳酸钙表面可能会附着一层可溶性物质使沉淀物质量增加,所以使得计算出的碳酸钠的质量增大 
(4)二氧化碳
(5)Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 
(6)质量守恒 ,C ,偏大

解析

练习册系列答案
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草酸亚铁晶体(FeC2O4﹒2H2O)是一种浅黄色固体,难溶于水,受热易分解,是生产锂电池的原材料。某化学兴趣小组设计实验验证草酸亚铁热分解的气体产物,并用热重法(TG)确定其分解后固体产物的组成。探究过程如下:
【查阅资料】
1. 草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O、CO、CO2
2. 白色的无水CuSO4遇水蒸气会变成蓝色
【实验设计】

(1)从环保角度考虑,该套实验装置的明显缺陷是         。
(2)可选择以下实验装置中的     (选填:“甲”或“乙”)作为虚线中的“热分解装置”。

【问题讨论】
(3)D中浓硫酸的作用是       ,实验过程中观察到B中白色无水CuSO4变成蓝色,C中澄清石灰水变浑浊,E中           (填实验现象),则可证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O、CO2、CO。
(4)该兴趣小组进行上述实验时,先点燃热分解装置中的酒精灯,一段时间后再点燃E处的酒精灯,原因是                                             。
(5)若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO,则需在C和D装置之间增加盛有     (填物质的名称或化学式)溶液的洗气瓶。
【数据分析】
(6)称取3.60g草酸亚铁晶体(FeC2O4﹒2H2O,相对分子质量180)用热重法对其进行热分解,得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如下图所示,请分析该图回答下列问题:

①过程Ⅰ发生反应的化学方程式为                               。
②3000℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物,试通过计算确定该氧化物的化学式或名称         。(请写出计算过程)

维生素C(简称Vc,又名抗坏血酸),易溶于水,易被氧化.人体缺乏Vc可能引发多种疾病.水果和蔬菜中含有丰富的Vc.某研究性学习小组对它探究如下:
探究一:检验三种饮品中Vc含量的顺序.
[查阅资料]Vc能和高锰酸钾反应,使紫色的高锰酸钾溶液褪色.
[设计方案]在三支试管中各盛2mL等浓度高锰酸钾稀溶液,分别逐滴滴加果味饮料、苹果汁和梨汁,边滴边振荡,直至高锰酸钾溶液褪色时,记下所用滴数.
[实验数据]

试管编号
A
B
C
饮  品
果味饮料
苹果汁
梨汁
滴加的滴数
40
10
20
 
[实验结论]分析数据可知,三种饮品中Vc含量由高到低的顺序是        .(填编号)
探究二:某同学联想到黄瓜等蔬菜中含有丰富的Vc,放置时间长短是否对Vc的含量产生影响,展开探究:蔬菜放置时间的长短对其Vc含量是否有影响.
[设计方案]请你用新鲜的黄瓜和放置一周的黄瓜、高锰酸钾稀溶液和必要的仪器设计实验方案:                                                                                    .
[实验结论]按上述方案实验,根据                               这一实验结果,分析得出蔬菜放置时间的长短对其Vc的含量有影响.
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A.试管的大小不同
B.没有用同一规格胶头滴管滴加
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[思维拓展]某同学查找了Vc相关资料得知:Vc能溶于水,在加热或碱性环境中易被氧化而破坏,由此该同学继续以下探究:取2片Vc药片溶于水,滴入紫色石蕊溶液变红色,说明VC的溶液显酸性;加热该溶液至沸腾,红色溶液逐渐变成紫色,说明            ,那么在烹调新鲜蔬菜时要减少VC的损失,应采取的措施之一是:                    .

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