题目内容
5.某学生为测定生石膏的组成(CaSO4•xH2O),即测定x值,做如下实验:将生石膏放在坩埚中加热,加热前后都称量固体质量.随实验次数增加,加热时间不断延长,最后整理加热前后固体质量数据如表:| 实验顺序 | 加热前/g | 加热后/g |
| 1 | 3.44 | 3.26 |
| 2 | 3.44 | 3.12 |
| 3 | 3.44 | 2.90 |
| 4 | 3.44 | 2.90 |
| 5 | 3.44 | 2.80 |
| 6 | 3.44 | 2.78 |
| 7 | 3.44 | 2.72 |
(1)利用实验数据,通过计算推断生石膏的化学式为CaSO4•2H2O
(2)CaSO4的摩尔质量是136/mol
(3)第3次实验时CaSO4•xH2O分解得到0.01mol熟石膏,假设熟石膏的化学式是aCaSO4•bH2O,且a和b都是正整数,则a=2,b=1.
分析 (1)石膏加热分解减少的质量就是水的质量,由2次实验7数据知3.44gCaSO4•xH2O完全分解得到无水CaSO42.72g,减少了0.72g,根据差量法解;
(2)摩尔质量在数值上与相对质量在数值上相等,单位是g/mol;
(3)0.01mol熟石膏aCaSO4•bH2O中CaSO4有0.01amol,水有0.01bmol,计算出CaSO4•2H2O的物质的量和分解得到水的物质的量,根据原子守恒计算a、b的值.
解答 解:(1)石膏加热分解减少的质量就是水的质量,由实验数据知3.44gCaSO4•xH2O完全分解得到无水CaSO42.72g,减少了0.72g,则:
CaSO4•xH2O═CaSO4+xH2O
136 18x
2.72 0.72
即136:2.72=18x:0.72,解得x=2,所以石膏的化学式为CaSO4•2H2O,故答案为:CaSO4•2H2O;
(2)摩尔质量在数值上与相对质量在数值上相等,单位是g/mol,CaSO4的相对质量是136,则其摩尔质量为136/mol,故答案为:136/mol;
(3)0.01mol熟石膏aCaSO4•bH2O中CaSO4有0.01amol,水有0.01bmol,3.44gCaSO4•2H2O的物质的量为3.44g÷172g/mol=0.02mol,则0.01a=0.02,a=2;0.02molCaSO4•2H2O中结晶水有0.04mol,第3次实验加热后质量变成2.90g,说明有3.44g-2.90g=0.54g水生成,其物质的量为0.54g÷18g/mol=0.03mol,则熟石膏aCaSO4•bH2O中结晶水的物质的量为0.01mol,则0.01b=0.01,则b=1,故答案为:2;1.
点评 本题考查物质的组成,利用差量法通过组分质量变化测得,注意分析表中数据,找到理论差量与实际差量是解题的关键,难度中度.
| A. | 用玻璃棒蘸取氯水点在pH试纸上,再与标准比色卡比色测出氯水的pH值 | |
| B. | 检验硫酸钠溶液中的氯离子:取样,滴加1~2滴硝酸银溶液,振荡,溶液变浑浊,则样液中含有Cl- | |
| C. | 可采用冷却结晶的方法从混有KNO3的NaCl溶液中提纯NaCl | |
| D. | 做蒸馏实验一会儿后,发现蒸馏烧瓶中没加沸石,应停止加热,待冷却后补加沸石 |
| A. | H2 | B. | HCl | C. | KCl | D. | CO2 |
| A. | CH3COOH HCl CH3COONa | B. | H2SO4 (NH4)2SO4 CH3COONa | ||
| C. | (NH4)2SO4 CH3COOH NaOH | D. | (NH4)2SO4 NH4Cl CH3COONa |
①食盐水
②KNO3溶液
③适量稀硫酸铜溶液
④Na2CO3溶液
⑤CCl4
⑥浓氨水.
| A. | ①③⑤ | B. | ①②③ | C. | ④⑤⑥ | D. | ①②③⑤ |
| A. | FeS和CuS | B. | FeS | C. | CuS | D. | Al2S3 |
| A. | 先出现沉淀而后全部溶解 | |
| B. | 当Al3+和SO42-全部沉淀所得沉淀量最大 | |
| C. | 最后只有BaSO4沉淀 | |
| D. | 最后生成0.1mol Al(OH)3和0.2molBaSO4 |