题目内容
一包白色固体可能含有 Ba(NO3)2、NaCl、NaOH、Na2SO4、CuSO4 中的一种或几种。为确定其组成,某同学设计了如下实验方案:
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下列判断正确的是
A. 原固体中一定有Ba(NO3)2、NaOH、CuSO4 和Na2SO4
B. 沉淀 A 中一定有Cu(OH)2 和BaSO4
C. 溶液 B 中一定有NaOH 和 Na2SO4,一定没有CuSO4
D. 原固体中一定没有 NaCl和Na2SO4
B 【解析】硫酸铜和氢氧化钠反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀,氢氧化铜沉淀溶于酸,硝酸钡和硫酸钠反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,碱溶液能使酚酞变红色,硫酸根离子和钡离子反应硫酸钡沉淀,氯离子和银离子反应会生成氯化银沉淀。白色固体粉末加入足量的水水后,得到沉淀A和溶液B,沉淀A中加入稀盐酸,部分溶解,所以沉淀A中一定含有氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀,白色固体粉末中一定含有硝酸钡、氢氧化钠、硫酸铜,可能含有...碳酸镁水合物是制备镁产品的中间体。
【制取MgCO3•3H2O】工业上从弱碱性卤水(主要成分为MgCl2)中获取MgCO3•3H2O的方法如图1:
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(1)沉淀过程的化学方程式为:MgCl2+CO2+2NaOH+2H2O═MgCO3•3H2O↓+2_____。
(2)沉淀过程的pH随时间的变化如图2所示,沉淀过程的操作为_______(填标号)。
a.向卤水中滴加NaOH溶液,同时通入CO2
b.向NaOH溶液中滴加卤水,同时通入CO2
c.向卤水中通入CO2至饱和,然后滴加NaOH溶液,同时继续通入CO2
d.向NaOH溶液中通入CO2至饱和,然后滴加卤水,同时继续通入CO2
(3)沉淀过程的溶液中镁离子含量随时间的变化如图3所示,不同温度下所得到沉淀产物如下表所示。
温度(℃) | 产物 |
46.95 | MgCO3•3H2O |
47.95 | MgCO3•3H2O |
48.95 | MgCO3•3H2O |
49.95 | Mg5(OH)2(CO3)4•4H2O |
则沉淀过程选择的温度为__________,理由是此温度下,Mg2+沉淀的速率较快,沉淀效率较高,且不会生成其它沉淀。
【测定MgCO3•3H2O的纯度】
【查阅资料】
(1)碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物。
(2)MgCO3•3H2O+H2SO4=MgSO4+CO2↑+4H2O。
(3)Mg5(OH)2(CO3)4•4H2O也可以表示为Mg(OH)2•4 MgCO3•4H2O,其相对分子质量为466,能与硫酸反应生成CO2。
【实验步骤】
利用如下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,以确定MgCO3•3H2O的纯度。
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依据实验过程回答下列问题:
(1)实验结束后需持续缓缓通入空气,其作用为______________________。
(2)C装置中反应生成CaCO3的化学方程式为________;D中碱石灰的作用为______________。
(3)下列各项措施中,不能提高测定准确度的是_______(填标号)。
a.在加入硫酸之前,应排净装置内的CO2气体
b.为了缩短实验时间,快速滴加硫酸
c.在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d.在C装置左侧导管末端增添多孔球泡
(4)小明认为应将C装置中澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液,理由一:____________,使CO2被吸收的更完全;理由二: BaCO3的相对分子质量比CaCO3大,等质量的MgCO3•3H2O生成的BaCO3质量大于CaCO3质量,实验时相对误差小。
(5)实验中准确称取15.0g样品三份,进行三次测定,测得生成CaCO3沉淀的平均质量为10.0g。请计算样品中MgCO3•3H2O的纯度为___________(写出计算过程)。
(6)若获取MgCO3•3H2O的样品中含有少量Mg5(OH)2(CO3)4•4H2O,则样品中MgCO3•3H2O的纯度_________(填“偏大”“不变”或“偏小”)。
NaCl C 48.95% 把生成的CO2全部排入C中,使之完全被Ca(OH)2溶液吸收 Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 防止空气中的CO2进入C装置干扰实验 bc Ba(OH)2溶解度大,溶液浓度大等合理答案 92.0% 偏大 【解析】(1)根据质量守恒定律求得:MgCl2+CO2+2NaOH+2H2O═MgCO3•3H2O↓+2___,中需要填氯化钠,化学式为NaCl ...