题目内容
白云石粉是一种生产高级玻璃器皿、医药用瓶、光学玻璃的原料,某化学兴趣小组对白云石粉极其好奇,决定对其进行探究。
【查阅资料】白云石属于碳酸盐矿物,白云石粉主要成分的化学式可表示为:xMgCO3 · yCaCO3。( 杂质是二氧化硅,其不溶于水,也不与盐酸反应,受热不分解)
一、定性探究:白云石粉的成分和性质
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【实验分析】
(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、 。
(2)由步骤①②的现象可得出白云石粉中一定含有的离子是 (填离子符号)。
(3)步骤③生成氢氧化镁的化学方程式是 。步骤④的反应现象是 。
【结 论】综合上述实验现象可初步证明白云石由碳酸钙、碳酸镁组成。
【实验质疑】小组同学经过讨论认为:因氢氧化钙微溶于水,导致沉淀B中除了氢氧化镁之外应该还混有氢氧化钙,对定量测定白云石粉的组成干扰较大,在老师的指导下该兴趣小组采用热分解法进行定量探究。
二、定量探究:白云石的组成
【查阅资料】碳酸钙开始分解的温度为898℃,1000℃时完全分解生成生石灰和二氧化碳气体;碳酸钙与碳酸镁的化学性质相似;碳酸镁开始分解的温度为540℃,700℃时完全分解。
【实验设计】为测定白云石中的含钙量及x:y的值,该兴趣小组设计了如下装置并进行实验:
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【实验步骤】①组装仪器,检查装置的气密性;②准确称取15.0g 白云石粉末放在A装置中,打开弹簧夹,鼓入一段时间氮气,称量B、C、D装置的质量;③关闭弹簧夹,打开控温电加热器,缓缓调升温度至700℃,持续加热至固体质量不变;④打开弹簧夹,缓缓鼓入一段时间氮气,准确称量B、C、D装置的质量;⑤关闭弹簧夹,调升温度至1000℃,持续加热至固体质量不变,打开弹簧夹,缓缓鼓入一段时间氮气,准确称量B、C、D装置的质量。
实验数据记录如下表:
B中溶液质量/g | C中溶液质量/g | D中溶液质量/g | |
反应前 | 50.0 | 100.0 | 50.0 |
700℃ | 50.0 | 102.1 | 50.1 |
1000℃ | 50.0 | 106.3 | 50.3 |
【实验分析和数据处理】
(4)装置D的作用是 ;
(5)持续加热至固体质量不变后缓缓鼓入一段时间氮气的目的是 。
(6)计算白云石中钙元素的质量分数。(写出计算过程,结果保留小数点后一位):、
(7)设计实验证明白云石粉已完全分解的实验方法是 (写出实验方法、现象、结论)
(8)白云石(xMgCO3 · yCaCO3)中的 x:y= (最简整数比),若加热前没有鼓入一段时间的氮气,将会导致x:y的值 (填偏大、偏小或不变)。
以下归纳和总结完全正确的一组是
A、对现象的认识 | B、对安全的认识 |
①气体压缩,气体分子之间的间隔变小 ②活性炭除去异味,活性炭具有吸附性 ③电解水时正极与负极产生的气体质量比为1:2 | ①点燃可燃性气体前一定要验纯 ②煤矿矿井要保持通风、严禁烟火 ③家中天然气泄漏赶紧打开排风扇 |
C、对鉴别除杂方法的认识 | D、对人物贡献的认识 |
①区分硬水和软水,加肥皂水后搅拌 ②除去CO2中少量CO,通入足量灼热的氧化铜 ③除去CaO中CaCO3,高温充分煅烧 | ①拉瓦锡--测定空气组成 ②门捷列夫--元素周期表 ③张青莲--测定水的组成 |
A. A B. B C. C D. D
在一定条件下,在一个密闭容器内发生某反应,测得反应过程中各物质的质量如下表所示,下列说法不正确的是
物质 | X | Y | Z | W |
反应前质量 / g | 10 | 3 | 90 | 0 |
反应后质量 / g | 3.2 | 3 | 待测 | 3.2 |
A. W可能是单质 B. Y可能是催化剂
C. 该反应是分解反应 D. “待测”质量为86.4g