题目内容
【题目】实验室现有一瓶含少量水的碳酸氢铵样品,为测定其中碳酸氢铵的质量分数,某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验(该装置气密性良好,装置B、C中所装药品均足量,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)。已知:碳酸氢铵受热易分解,反应的化学方程式为:NH4HCO3
NH3↑+H2O↑+CO2↑。
![]()
部分实验步骤如下:
Ⅰ.打开弹簧夹,通入一段时间的氮气;
Ⅱ.关闭弹簧夹,给碳酸氢铵样品加热;
Ⅲ.当样品反应完全,…,再停止加热,直到玻璃管冷却;
Ⅳ.实验完毕,测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1、m2
请回答下列问题:
(1)NH4HCO3属于______(选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”),装置B中盛放的液体是______,装置D的作用是______。
(2)装置C中发生反应的化学方程式为______。
(3)步骤Ⅲ中,停止加热前应进行的操作是______。
(4)该样品中碳酸氢铵的质量分数的表达式为______(用m1、m2的代数式表示)。
【答案】氮肥 浓硫酸 吸收空气中的水和二氧化碳,防止空气中水和二氧化碳对实验结果的影响 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 打开弹簧夹,通入一段时间的氮气
【解析】
(1)NH4HCO3是含有氮元素的化肥,属于氮肥;装置B中盛放的液体是浓硫酸,用来吸收水蒸气和氨气;装置D的作用是吸收空气中的水和二氧化碳,防止空气中水和二氧化碳对实验结果的影响。
故填:氮肥;浓硫酸;吸收空气中的水和二氧化碳。
(2)装置C中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,发生反应的化学方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
故填:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
(3)步骤Ⅲ中,停止加热前应进行的操作是打开弹簧夹,通入一段时间的氮气,使反应生成的气体全部被吸收。
故填:打开弹簧夹,通入一段时间的氮气。
(4)实验完毕,测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1、m2,说明样品质量为:m1+m2,反应生成二氧化碳的质量是m2,
设碳酸氢铵质量为x,
该样品中碳酸氢铵的质量分数为:![]()
故填:
。
【题目】某化学兴趣小组的同学,通过咨询老师准备用亚硫酸钠溶液与浓硫酸反应来制备一定量的SO2(Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H 2O),老师给他们提供了一瓶久置的亚硫酸钠溶液,兴趣小组的同学分成甲、乙两小组对该瓶亚硫酸钠溶液成分进行实验探究。
(查阅资料)
① Na2SO3不稳定,在空气中易被氧气氧化成Na2SO4;
②SO32-、SO42-均能与Ba2+反应产生白色沉淀;
③BaSO3 等亚硫酸盐能与稀盐酸反应,其反应原理与 BaCO3等碳酸盐与稀盐酸反应类似。
(1)(提出问题)①该瓶溶液中溶质的成分是什么?
②该瓶溶液中亚硫酸钠的质量分数是多少?
(分析问题) Na2SO3变质的原因是:_______________________。(用化学方程式表示)
(2) (作出猜想)
猜想1:没有变质,成分是Na2SO3;
猜想 2:完全变质,成分是Na2SO4;
猜想3:_____________。
(实验探究Ⅰ)甲、乙两组分别进行实验探究溶液是否变质:
小组 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
甲组 | 取少量样品于试管中加入过量稀盐酸; | 产生气泡 | 没有变质,还是Na2SO3 |
乙组 | 取少量样品于试管中加入氯化钡溶液,再加入足量稀盐酸。 | 产生白色沉淀后 ________ | 已部分变质 |
甲组同学实验中发生的化学方程式为:________________________。有同学质疑甲组方案不合理,理由是_________________。
(3) (实验探究Ⅱ)甲组设计如下实验装置测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。(已
)
![]()
①要测定Na2SO3溶液的溶质质量分数,实验中需要测得的数据是亚硫酸钠溶液样品的质量以及_______质量。
②D装置的作用为______________________________。