碱式碳酸镁可用于牙膏、医药化妆品等工业,化学式为4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O,某碱式碳酸镁中含有SiO2杂质,为测定其纯度。某兴趣小组设计了如下几个方案:
方案1
取一定质量的样品,与硫酸充分反应,通过测定CO2的质量计算纯度
(1)乙中发生反应的方程式为______________________________ 。
(2)仪器接口的连接顺序为(装置可以重复使用) a___________ ,丁的作用是__________________ 。
(3)关闭止水夹K,向样品中加入足量的稀硫酸,当样品充分反应完后,为了测定准确还应进行的操作是______________________________ 。
方案Ⅱ
①称取碱式碳酸镁样品mg;②将样品充分高温燃烧,冷却后称量;③重复操作②,测得剩余固体质量为m1g(用托盘天平称量)。
(4)下列仪器中,该方案不会用到的是____________ 。
(5)判断样品完全分解的方法是_________________________ 。
(6)有同学认为方案Ⅱ高温燃烧的过程中会发生
会导致测定结果有误,你任为这位同学的观点正确吗?_________ ,(填“正确”或“错误”)
请说明自己的理由:______________________ 。
方案1
取一定质量的样品,与硫酸充分反应,通过测定CO2的质量计算纯度
(1)乙中发生反应的方程式为
(2)仪器接口的连接顺序为(装置可以重复使用) a
(3)关闭止水夹K,向样品中加入足量的稀硫酸,当样品充分反应完后,为了测定准确还应进行的操作是
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①称取碱式碳酸镁样品mg;②将样品充分高温燃烧,冷却后称量;③重复操作②,测得剩余固体质量为m1g(用托盘天平称量)。
(4)下列仪器中,该方案不会用到的是
(5)判断样品完全分解的方法是
(6)有同学认为方案Ⅱ高温燃烧的过程中会发生
会导致测定结果有误,你任为这位同学的观点正确吗?
请说明自己的理由:
更新时间:2017-04-09 23:49:23
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【知识点】 探究物质组成或测量物质的含量解读
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【推荐1】碳酸钠与工农业生产、日常生活紧密相关:工业上碳酸钠大多采用侯氏制碱法制取,所得碳酸钠样品中往往含有少量的NaCl,现欲测定碳酸钠样品中Na2CO3的质量分数,某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。
方案一:沉淀分析法
(1)把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液,将所得沉淀________ (填操作名称)、洗涤、烘干、称量。
方案二:气体分析法
(2)用如图所示装置,将一定质量的样品与足量盐酸反应,并测定产生CO2气体的体积,为了使测量结果准确,B中的溶液最好采用________ 。
a.饱和碳酸钠溶液
b.饱和碳酸氢钠溶液
c.饱和氢氧化钠溶液
d.氯化钠溶液
但选用该溶液后实验结果仍然不够准确,原因是________ 。
方案三:质量差分析法
(3)采用如图所示装置,将一定质量的样品与足量的稀硫酸反应,通过称量反应前后盛有碱石灰的干燥管的质量, 利用其质量差计算样品的纯度。操作顺序是:
①检查装置的气密性
②取样品装入广口瓶中
③打开止水夹,缓慢鼓入空气数分钟
④关闭止水夹
⑤在干燥管内填满碱石灰,质量为m1g
⑥缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止
⑦打开止水夹
⑧缓慢鼓入空气数分钟,再称量干燥管质量为m2g
在操作④中,要缓慢鼓入空气数分钟,鼓入空气的作用是________ ;装置A的作用是________ ;装置B的作用是________ 。
方案一:沉淀分析法
(1)把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液,将所得沉淀
方案二:气体分析法
(2)用如图所示装置,将一定质量的样品与足量盐酸反应,并测定产生CO2气体的体积,为了使测量结果准确,B中的溶液最好采用
a.饱和碳酸钠溶液
b.饱和碳酸氢钠溶液
c.饱和氢氧化钠溶液
d.氯化钠溶液
但选用该溶液后实验结果仍然不够准确,原因是
方案三:质量差分析法
(3)采用如图所示装置,将一定质量的样品与足量的稀硫酸反应,通过称量反应前后盛有碱石灰的干燥管的质量, 利用其质量差计算样品的纯度。操作顺序是:
①检查装置的气密性
②取样品装入广口瓶中
③打开止水夹,缓慢鼓入空气数分钟
④关闭止水夹
⑤在干燥管内填满碱石灰,质量为m1g
⑥缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止
⑦打开止水夹
⑧缓慢鼓入空气数分钟,再称量干燥管质量为m2g
在操作④中,要缓慢鼓入空气数分钟,鼓入空气的作用是
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解题方法
【推荐2】
(1)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂,实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体:
a.将5% Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤2~3遍;
b.向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50~80℃之间至铁屑耗尽;
c.趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;
d.待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸将晶体吸干;
e.将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。请回答下列问题:
①实验步骤b明显不合理,理由是________ 。
②实验步骤d中用少量冰水洗涤晶体,其目的是________ 。
(2)经查阅资料后发现,硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4·7H2O、FeSO4·4H2O和FeSO4·H2O。硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示(仅在56.7℃、64℃温度下可同时析出两种晶体)。硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成
请根据表中数据作出硫酸亚铁的溶解度曲线。
(3)若需从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4·4H2O,应控制的结晶温度(t)的范围为________ .
(4)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下:
请回答下列问题:
①证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液,再滴加________ ,该过程的现象为:________ 。
②步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、________ 、灼烧、________ 、称量。
③若实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量________ g。
④该小组有些同学认为用酸性KMnO4溶液滴定也能进行铁元素(Fe2+)含量的测定,请写出该反应的化学方程式________ 。
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c.趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;
d.待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸将晶体吸干;
e.将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。请回答下列问题:
①实验步骤b明显不合理,理由是
②实验步骤d中用少量冰水洗涤晶体,其目的是
(2)经查阅资料后发现,硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4·7H2O、FeSO4·4H2O和FeSO4·H2O。硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示(仅在56.7℃、64℃温度下可同时析出两种晶体)。硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成
温度/℃ | 0 | 10 | 30 | 50 | 56.7 | 60 | 64 | 70 | 80 | 90 | ||
溶解度/g | 14.0 | 17.0 | 25.0 | 33.0 | 35.2 | 35.3 | 35.6 | 33.0 | 30.5 | 27.0 | ||
析出晶体 | FeSO4·7H2O | FeSO4·4H2O | FeSO4·H2O | |||||||||
请根据表中数据作出硫酸亚铁的溶解度曲线。
(3)若需从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4·4H2O,应控制的结晶温度(t)的范围为
(4)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下:
请回答下列问题:
①证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液,再滴加
②步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、
③若实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量
④该小组有些同学认为用酸性KMnO4溶液滴定也能进行铁元素(Fe2+)含量的测定,请写出该反应的化学方程式
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【推荐3】三盐基硫酸铅(3PbO·PbSO4·H2O) (相对分子质量为990)简称“三盐”,白色或微黄色粉末,热稳定性能优良,主要用作聚氯乙烯的热稳定剂。“三盐”是由可溶性铅盐中加入硫酸生成硫酸铅,再加氢氧化钠而制得。以100.0吨铅泥(主要成分为PbO、Pb及PbSO4等)为原料制备三盐的工艺流程如下图所示。
已知:(1)Ksp(PbSO4)=1.82×10-8,Ksp(PbCO3)=1.46×10-13;(2)铅与冷盐酸、冷硫酸几乎不起作用。
请回答下列问题:
(1)写出步骤①“转化”的化学方程式______________________________________ 。
(2)步骤③“酸溶”,最适合选用的酸为______________ ,为提高酸溶速率,可采取的措施是__________ (任意写出一条)。
(3)若步骤④沉铅”后的滤液中c(Pb2+)=1.82×10-5mol/L,则此时c(SO42-)=______ mol/L。
(4)从原子利用率的角度分析该流程的优点为_______________________ 。
(5)步骤⑥“合成”三盐的化学方程式为____________________________ 。若得到纯净干燥的三盐49.5t,假设铅泥中的铅元素有80%转化为三盐,则铅泥中铅元素的质量分数为__ % (结果保留一位小数)
已知:(1)Ksp(PbSO4)=1.82×10-8,Ksp(PbCO3)=1.46×10-13;(2)铅与冷盐酸、冷硫酸几乎不起作用。
请回答下列问题:
(1)写出步骤①“转化”的化学方程式
(2)步骤③“酸溶”,最适合选用的酸为
(3)若步骤④沉铅”后的滤液中c(Pb2+)=1.82×10-5mol/L,则此时c(SO42-)=
(4)从原子利用率的角度分析该流程的优点为
(5)步骤⑥“合成”三盐的化学方程式为
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