题目内容
测定镁带变质程度．镁带久置于空气中会变质为碱式碳酸镁，现要测定一表面变质为碱式碳酸镁的镁带的纯度，（查阅资料）碱式碳酸镁能与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳．（实验装置）
【结论与讨论】
Ⅰ．小明同学认为测定产物中H2的体积既可测定样品的纯度．
（1）装置②的作用是：
（2）装置③的作用是：
（3）判定镁带试样是否完全反应的实验操作方法和现象是
（4）称取样品与足量浓硫酸充分反应后，收集到的氢气体积为0.448L（已知该实验条件下氢气的密度为0.089g/L），则称取的样品质量应大于
Ⅱ．小江同学认为测定产物中的CO2的质量（即反应前后装置②的质量差）也可测定样品中单质镁的纯度．但利用上述实验装置测得CO2的质量并计算样品的纯度，结果偏低，你认为原因可能是
A．浓硫酸易挥发，产生氯化氢气体被装置②吸收
B．二氧化碳气体逸出时带出水蒸气在装置②中冷凝而被吸收
C．装置①②内空气中二氧化碳被装置②吸收
D．实验结束时烧瓶中残留二氧化碳
E．气体从氢氧化钠溶液中逸出是带出部分水蒸气．
分析：【结论与讨论】Ⅰ．（1）根据装置②中浓氢氧化钠溶液的作用是除去二氧化碳和氯化氢气体进行解答；
（2）根据装置③中澄清石灰水的作用是验证二氧化碳是否被除尽进行解答；
（3）根据碱式碳酸镁与盐酸以及金属镁和盐酸反应都会放出气体进行解答；
（4）根据氢气的体积以及密度求出氢气的质量，利用氢气的质量求出金属镁的质量即可；
Ⅱ．理论上可以根据生成二氧化碳的量求样品纯度，但是实际上难以通过实验测得纯净的二氧化碳的质量，因为反应前后装置②的质量差中还包括氯化氢和水蒸气的质量；所以难以求解．
（2）根据装置③中澄清石灰水的作用是验证二氧化碳是否被除尽进行解答；
（3）根据碱式碳酸镁与盐酸以及金属镁和盐酸反应都会放出气体进行解答；
（4）根据氢气的体积以及密度求出氢气的质量，利用氢气的质量求出金属镁的质量即可；
Ⅱ．理论上可以根据生成二氧化碳的量求样品纯度，但是实际上难以通过实验测得纯净的二氧化碳的质量，因为反应前后装置②的质量差中还包括氯化氢和水蒸气的质量；所以难以求解．
解答：解：Ⅰ．（1）装置②中浓氢氧化钠溶液的作用是除去二氧化碳和氯化氢气体；
（2）装置③中澄清石灰水的作用是验证二氧化碳是否被除尽；
（3）判定镁带试样是否完全反应的实验操作方法和现象是：滴加浓盐酸没有气泡冒出；
（4）氢气的质量=0.448L×0.089g/L≈0.04g
设生成0.04g氢气至少需要金属镁的质量为x
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
24 2
x 0.04g
=
x=0.48g
所以则称取的样品质量应大于0.48g；
（5）测得二氧化碳的体积偏大，原因可能有：浓盐酸易挥发，产生的氯化氢气体被装置②吸收；二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝而被吸收；装置①、②内空气中的二氧化碳被装置②吸收．
故答案为：Ⅰ．（1）除去二氧化碳和氯化氢气体；（2）验证二氧化碳是否被除尽；（3）滴加浓盐酸没有气泡冒出；（4）0.48；Ⅱ．ABC．
（2）装置③中澄清石灰水的作用是验证二氧化碳是否被除尽；
（3）判定镁带试样是否完全反应的实验操作方法和现象是：滴加浓盐酸没有气泡冒出；
（4）氢气的质量=0.448L×0.089g/L≈0.04g
设生成0.04g氢气至少需要金属镁的质量为x
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
24 2
x 0.04g
| 24 |
| x |
| 2 |
| 0.04g |
x=0.48g
所以则称取的样品质量应大于0.48g；
（5）测得二氧化碳的体积偏大，原因可能有：浓盐酸易挥发，产生的氯化氢气体被装置②吸收；二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝而被吸收；装置①、②内空气中的二氧化碳被装置②吸收．
故答案为：Ⅰ．（1）除去二氧化碳和氯化氢气体；（2）验证二氧化碳是否被除尽；（3）滴加浓盐酸没有气泡冒出；（4）0.48；Ⅱ．ABC．
点评：本题主要考查了学生对洗气瓶的接口问题、CO2 与氢氧化钠、氢氧化钙反应的现象、用途的知识，同时锻炼了学生的审题能力和综合分析能力．
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