题目内容

13．碱式碳酸盐广泛应用于工农业生产．
Ⅰ、某碱式碳酸盐样品M（OH）2•MCO3    其中M表示某金属元素．碱式碳酸盐M（OH）2•MCO3在加热条件下可分解生成M的氧化物，水和二氧化碳．为确定金属M的相对原子质量，某研究小组设计如下实验装置及步骤（不考虑植物油中溶解CO2产生的影响）．

（1）请将下列实验步骤补充完整．
①连接装置并检查装置的气密性；      ②准确称量样品的质量；
③装药品，调节量气装置两边液面相平，读数；    ④加热至样品质量不再减少；
⑤冷却到室温；         ⑥调节量气装置两边液面相平，读数、列式计算
（2）装置B的作用是干燥CO2气体，D中少量植物油的作用是防止CO2溶于水，C中盛放的药品为c（填序号）．
a、碱石灰    b、浓硫酸    c、白色无水硫酸铜
（3）若其它操作均正确，仅因下列因素可使M相对原子质量的测定结果偏大的是a（填字母序号）．
a、反应前量气管水面到0刻度处，反应后仰视读数
b、样品未分解完全即停止实验
c、量气管中未加植物油
Ⅱ、实际生产中用到了碱式碳酸铜，它可表示为Cu（OH）2•xCuCO3，其中x表示个数．
某研究小组仍使用上述装置测定x的值． 测得3组数据如下表所示，已知常温常压下CO2的密度为1.964g/L，取3组数据的平均值得到CO2的质量为0.044g，
又据此计算x的值．（写出计算x的过程，计算结果保留两位小数） 
组别样品质量CO2的体积
第1组0.21g22.39mL
第2组0.21g22.41mL
第3组0.21g22.40mL

分析 Ⅰ、要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
浓硫酸具有吸水性，可以用作氢气、氧气、二氧化碳等气体的干燥剂；
二氧化碳能够溶于水，不溶于植物油；
白色无水硫酸铜能和水反应生成蓝色五水硫酸铜；
Ⅱ、根据二氧化碳的体积、密度可以计算二氧化碳的质量，根据提供的数据可以计算x的值．

解答 解：Ⅰ、（1）①连接装置并检查装置的气密性；        
②准确称量样品的质量；
③装药品，调节量气装置两边液面相平，读数；    
④加热至样品质量不再减少；
⑤冷却到室温；         
⑥调节量气装置两边液面相平，读数、列式计算．
故填：检查装置的气密性．
（2）装置B的作用是干燥CO2气体；
D中少量植物油的作用是防止CO2溶于水；
C中应该放白色无水硫酸铜，以检验二氧化碳中的水蒸气是否被浓硫酸完全吸收．
故填：干燥CO2气体；防止CO2溶于水；c．
（3）a、反应前量气管水面到0刻度处，反应后仰视读数会导致读数偏小，从而导致计算的M的相对原子质量偏大；
b、样品未分解完全即停止实验，不影响计算的M的相对原子质量；
c、量气管中未加植物油时，会导致一部分二氧化碳溶于水，从而导致计算的二氧化碳质量偏小，进一步导致计算的M的相对原子质量偏小．
故填：a．
Ⅱ、二氧化碳的平均体积为：（22.39mL+22.41mL+22.40mL）÷3=22.4mL，
测定生成的二氧化碳的质量为：22.4mL×10-3×1.964g/L=0.044g，
故填：0.044．
Cu（OH）2•xCuCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（1+x）CuO+H2O+xCO2↑
    98+124x　　　　　　　　　　　 　44x
     0.21g                       0.044g
$\frac{98+124x}{0.21g}$=$\frac{44x}{0.044g}$，
x═1.14，
答：x的值是1.14．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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3．维生素、糖类、油脂、蛋白质四类物质中，有关说法错误的是（　　）
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4．用元素符号或化学式填空：
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18．甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图所示．下列有关叙述中错误的是（　　）
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2．实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品，某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究．

【实验探究1】
（1）为确定该样品的成分，小明设计了如下实验方案，请你一起完成下列实验报告．
实验操作实验现象实验结论
（a）取少量样品于试管中，加水溶解后，加入过量的氯化钙溶液；有白色沉淀产生样品中含有碳酸钠
（b）静置，取上层清液于试管中，滴加酚酞试液．溶液变红色样品中含有氢氧化钠
【实验探究2】为了测定样品中Na2CO3的质量分数，亮亮同学设计如图装置（铁架台略去）按下列步骤进行实验．

①按图连接好装置并检查装置气密性；
②用托盘天平准确称取6g该样品，放入A中试管内，向B中集气瓶中倒入饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处；
③向分液漏斗中加入稀硫酸，打开活塞，让稀硫酸滴入试管中至过量，关闭活塞；反应结束后，量筒中收集到溶液110mL．
（2）写出A中发生反应的一个化学方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O．
（3）实验中取用样品的质量不宜过多，如果样品用量过多，造成的后果是样品过多，中和反应放热太多使得气体膨胀，测量误差偏大；
（4）已知在实验条件下，二氧化碳的密度为2g•L-1，则生成CO2的质量为0.22g，样品中碳酸钠的质量分数为88.3%．
（5）实验过程中，操作正确，装置气密性良好，Na2CO3质量分数仍将偏大（填“偏大”或“偏小”），理由是加入硫酸溶液的体积也将计入二氧化碳的体积，造成碳酸钠偏多，所以碳酸钠的质量分数偏大．
【实验探究3】为了得到较纯净的氢氧化钠固体，杨明同学设计了如图所示的实验流程．

（6）加入适量X溶液是Ca（OH）2溶液．
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3．某校进行中考化学实验考查，给出以下三个考题：①粗盐提纯；②二氧化碳的制取和收集；③氧气的制取和收集．考查规定由学生抽签确定考题．
Ⅰ．甲同学抽签后被监考老师引导至准备了下列仪器和药品的实验台前：

如图中仪器A的名称是铁架台；甲同学抽到的考题是③（选填序号）；
写出该实验反应的化学方程式：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
Ⅱ．乙同学抽签后，监考老师告诉他：食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁．乙同学思考后按以下流程除去食盐样品中的沙土、氯化钙和氯化镁：

请根据流程图回答：
（1）乙同学抽到的考题是①（填序号）；操作Ⅰ的名称是过滤；试剂B的化学式是HCl．
（2）写出NaOH与杂质反应的化学方程式：2NaOH+MgCl2═Mg（OH）2↓+2NaCl；写出加入试剂A后反应的化学方程式：CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl．
（3）蒸发结晶时用到玻璃棒，玻璃棒的作用是：搅拌，防止局部过热导致液滴飞溅．

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