题目内容
热水瓶用久后,瓶胆内壁常附着意层水垢,其成份是碳酸钙、氢氧化镁及少量水。实验室现有一瓶水垢样品,为沉淀其中各成份的质量分数,某化学兴趣小组的同学利用下图所示装置进行实验(该装置气密性良好.A、C、D中所装药品足量)。已知:碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物:加热条件下,氢氧化镁易分解,反应的化学方程式为:Mg(OH)2
MgO+H2O↑。
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部分实验步骤如下:
I.将质量为m的样品装入装置B的玻璃管中,按图连接好装置,关闭弹赞夹,给样品加热;
II.待样品完全反应,先打开弹赞夹通入空气,再熄灭酒精喷灯,直到玻璃管冷却:
III.实验完毕,测得装置C、D中的液体质以分别增加了m1、m2;
IV.根据实验所测数据计算该样品中碳胶钙、氢氧化镁和水的质量分数。
请回答下列问题:
(1)装置C中所装药品为___________。
(2)装置D中发生反应的化学方程式为___________。
(3)该水垢样品中碳酸钙的质量分数的表达式为___________。
(4)实验反思:实验步骤不变,若没有装置A,会导致氢氧化镁的测定结果_____(填“偏大”“偏小”或“无法判断”)。
下列实验方案不能达到实验目的的是
实验目的 | 实验方案 | |
A | 验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序 | 将洁净的铜丝分别浸入硫酸铝溶液和硝酸银溶液中 |
B | 用一种试剂一次性鉴别出稀硫酸、澄清石灰水和碳酸钠溶液 | 分别取样,滴加紫色石蕊试液 |
C | 除去炭粉中混有的少量氧化铜 | 加入足量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥 |
D | 检验露置的氢氧化钠是否变质 | 取样,加水溶解,滴加氯化钡溶液 |
氯化镁是一种重要的化工原料,同学们在实验室对其开展了系列研究。
课题1:选择制取氯化镁的原料
【查阅资料】
①全球海水中含有的盐类总质量为5亿亿吨,其中含有的各种离子占盐类总质量的百分含量如下表所示:
离子 | Cl— | Na+ | Mg2+ | Ca2+ | K+ | 其他 |
含量 | 55.06% | 30.61% | 3.69% | 1.15% | 1.10% | …… |
②工业生产中海水或卤水(海水晒盐后的剩余溶液)都可以作为制取氯化镁的原料。
【交流讨论】
同学们经讨论,一致选择卤水用于实验室制取氯化镁。你认为他们的理由是 。
课题2:由卤水制取氯化镁
同学们设计如题18图所示方案,从卤水中制取氯化镁。
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(1)溶液X的名称是 。
(2)部分同学认为上述制取方案不够完善,在“过滤”操作后缺少“洗涤”操作,从而导致制取的氯化镁不纯,可能混有的杂质是 。
课题3:测定氯化镁产品的纯度(氯化镁的质量分数)
同学们设计如下实验方案对制得的氯化镁进行纯度测定。
【实验步骤】
①称取9.5g氯化镁样品,放于烧杯中,加足量的水溶解,形成溶液;
②向上述溶液中加入90g质量分数为10%的氢氧化钠溶液;
③充分反应后,过滤;
④……
⑤向所得溶液中加入几滴无色酚酞试液,溶液变红,再逐滴加入10%稀硫酸(密度为1.07g·mL—1),并 ,当观察到溶液恰好褪色且30s内红色不复现,停止加入稀硫酸;
⑥计算氯化镁样品的纯度。
【问题讨论】
(1)为计算出氯化镁样品的纯度,除上述数据外,实验还需测量的数据是 。
(2)若缺少步骤④,则会导致氯化镁纯度测定不准确,步骤④的操作是 。