某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组欲测定该品牌纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数)。(一)甲组同学设计如图所示实验:【实验步骤】①组装好如图仪器,并检查
题型:不详难度:来源:
某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组欲测定该品牌纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数)。(一)甲组同学设计如图所示实验:
【实验步骤】 ①组装好如图仪器,并检查 ; ②称取13.0g样品放入锥形瓶中,加入少量蒸馏水溶解,并在其他装置中加入相应的药品; ③称量装置C的质量; ④打开分液漏斗旋塞滴入稀硫酸,直到不再产生气泡为止; ⑤再次称量装置C 的总质量; ⑥计算出样品中碳酸钠的质量分数。 【实验分析】 (1)A装置中反应的化学方程式为 。 (2)B装置的作用是 。 (3)如果没有B装置则所测样品中碳酸钠的质量分数 。(填偏大、偏小、不变) (4)小明提出能否用盐酸代替硫酸?同学们经过讨论认为不能,理由是 。 (5)称得纯碱样品的质量为13.0g,实验前、后C装置(包含药品)的质量分别为61.2g和65.6g,则该纯碱样品的纯度为 %(精确到0.1%)。 (二)乙组同学采用生成沉淀的方法来测定样品中纯碱的质量分数,设计了如下实验:
(1)判断加入氯化钡溶液是否过量的合适方法是 ,然后观察现象判断。 A.静置混合物X,向上层清液中继续滴加氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,则氯化钡已经过量; B.向混合物X中滴加稀硫酸,若有白色沉淀生成则说明氯化钡已经过量。 (2)判断滤渣是否洗涤干净,可以采取向最后的洗出液中滴加 ,然后观 察现象判断。 A.氯化钡溶液 B.稀硫酸 C.硝酸银溶液 D.稀盐酸 (3)根据实验数据,乙组测得样品中碳酸钠的质量分数为 %(精确到0.1%)。 【实验反思】 甲乙两组同学所测该品牌中碳酸钠的质量分数,你认为 组(填“甲”或“乙”)更准确,另一组存在较大偏差的原因可能是 。 |
答案
【实验步骤】①装置的气密性 【实验分析】(1)Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ (2)除去水蒸气 (3)偏大 (4)盐酸挥发出氯化氢气体被装置C吸收,影响实验测定 (5)81.5% (二)(1)A (2)B、C 【实验反思】乙组 因甲组中生成的二氧化碳残留在锥形瓶中,未被装置C吸收,影响实验测定。 |
解析
试题分析:依据实验目的:要测定该品牌纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数),通过测定二氧化碳的质量俩确定碳酸钠的质量,所以要保证二氧化碳的质量准确。 (一)首先要检查装置的气密性,确保装置不漏气; 【实验分析】(1)A装置中是硫酸与碳酸钠生成氯化钠、二氧化碳和水的反应,化学方程式为Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑;(2)因为生成的气体中含有水蒸气,所以B装置是除去二氧化碳中的水蒸气,得到纯净的二氧化碳;(3)C中氢氧化钠固体能吸水并且能与二氧化碳反应,所以如果没有B装置,会使C的质量增大,即生成二氧化碳的质量增大,从而利用化学方程式计算出的碳酸钠质量增大,使所测样品中碳酸钠的质量分数偏大;(4)盐酸具有挥发性,盐酸挥发出氯化氢气体被装置C吸收,影响实验测定,所以不能替代稀硫酸;(5)因为C增大的质量是生成的二氧化碳的质量,为65.6g-61.2g=4.4g,再依据碳酸钠和稀硫酸反应的化学方程式计算出碳酸钠的质量为10.6g,×100%≈81.5%; (二)①判断加入氯化钡溶液是否过量的合适方法是:静置混合物X,向上层清液中再滴少许氯化钡溶液,如有沉淀生成,说明氯化钡溶液不足;不能用稀硫酸,因为如果氯化钡不过量,则有碳酸钠剩余,而稀硫酸能与碳酸钠反应生成气体,使实验结果不准确,故选A; ②判断滤渣是否洗涤干净,实际上是检验过量的氯化钡溶液是否洗净;氯化钡可与稀硫酸和碳酸钠溶液反应生成硫酸钡和碳酸钡沉淀,通过观察是否有沉淀生成可判断氯化钡溶液是否洗净;故选BC; ③根据白色固体是碳酸钡为9.85g,据其质量结合方程式BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl计算出碳酸钠的质量5.3g,进而计算样品中碳酸钠的质量分数:×100%≈88.3%; 【实验反思】乙组测定结果更准确, 因甲组实验装置中反应前充满空气,反应后是生成的二氧化碳,残留在锥形瓶中,未被装置C吸收,影响实验测定,使实验结果偏少。 |
举一反三
在实验室,有硫酸铜、碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钙五种物质(均为纯净物)失去标签,它们均为白色粉末。现将药品分别标记为A、B、C、D、E,化学老师让化学实验小组的同学鉴别出这些物质。 【查阅资料】白色的硫酸铜粉末遇水变为蓝色 【实验探究】化学实验小组的同学鉴别实验过程记录如下步骤1:取五种白色粉末各一药匙,分别放入五支洁净的试管中,各加蒸馏水2mL。振荡后静置。五支试管底部均有固体存在,只有盛放E的试管中液体呈蓝色, 其他均呈无色。 步骤2:取B、C、D的上层清液滴加稀盐酸,只有B的试管中有气泡产生,其他均无明显现象。 步骤3:取A、C、D的上层清液放入试管中,分别滴加无色酚酞,A、C显红色。 请根据该学生的实验过程,回答下列问题: (1)由步骤1得出E为 ; (2)步骤3中,D的现象是 ; (3)根据该化学小组的实验,除E外其余四种白色粉末有部分也可以确定,分别是 ;(写代号及其对应物质的化学式) (4)对尚未鉴别出来的物质,请设计实验进行确定,并填入下表: 【实验反思】“四支试管底部均有固体存在”,与化学小组同学预测的只有一只试管中有固体体存在,其他试管中均为澄清溶液”的现象不同,其原因可能是 。 |
某研究小组发现,维C泡腾片(保健药品,主要成分见图1)溶于水,有许多气泡产生(如图2)。该小组同学进行如下探究。
探究一:该气体的成分。 【猜想与假设】小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2。 小明说:不可能含有N2,因为_____________________________。 小芳说:不可能含有CO和H2,因为从药品安全角度考虑,H2易燃易爆,CO___________________。 该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 【进行实验】
实验编号
| 实验操作
| 实验现象
| ①
| 将气体通入澄清的石灰水中
| 澄清石灰水变浑浊
| ②
| 将带火星的木条伸入该气体中
| 带火星的木条没有复燃
| 【得出结论】(1)由实验①可知,该气体中肯定含有_________。 (2)由实验②_____________(填“能”或“不能”)确定该气体中不含氧气,理由是_____________________________________________________________。 探究二:维C泡腾片溶液的酸碱性。 向维C泡腾片溶液中滴加石蕊试液,溶液变红,说明溶液显_________性。 |
为验证混合气体由H2、CO和HC1组成,请从下图中选用适当的实验装置设 计一个实验,并回答下列问题
(1)连接选用装置的正确顺序是(只要求写出图中装置的序号) (2)所用装置的连接顺序是(填各接口的字母,连接胶省略,装置之间用“→”连接)混合气体→ 。 (3)首先选用的装置的作用 ,第二步选用的装置的作用 。 (4)简述尾气处理方法 。 |
在实验室配制石灰水时,小明同学将两药匙熟石灰样品放入小烧杯中,向其中加入一定量的蒸馏水,充分搅拌后发现烧杯底部仍有不溶性的固体,于是他认为熟石灰样品已经变质。小艳同学不同意他的判断,你认为小艳同学的理由是 。针对该熟石灰样品的成分同学们展开了讨论,请你参与讨论并完成实验报告。 【提出问题】熟石灰样品的主要成分是什么? 【作出猜想】甲同学猜想是Ca(OH)2; 乙同学猜想是CaCO3; 你认为是 。 【实验与结论】请你通过实验验证你的猜想:
实验步骤
| 实验现象
| 实验结论
| (1)取少量的熟石灰样品于烧杯中,加适量的水充分溶解后过滤。 向滤液中加入适量的 溶液; (2)向滤出固体中加入适量 。
| (1) ; (2) 。
| 猜想正确
| |
为了解决环境因素对维生素C含量的影响,从而更好地保存有关食物,某兴趣小组同学根据维生素C可使高锰酸钾(KMnO4)溶液褪色的原理,进行了如下表所示的实验。
编号
| 维生素C溶液的处理方法
| 使40毫升高锰酸钾(KMnO4)溶液褪色的滴数
| 1
| 放置于室内暗处0.5小时
| 15
| 2
| 阳光强烈直射5小时后,放置于室内暗处0.5小时
| 22
| 3
| 煮沸10分钟后,放置于室内暗处0.5小时
| 21
| (1)他们探究了 对维生素C含量的影响。 (2)他们的探究对我们的启示是:在贮存富含维生素C的食物时,应 ,以防止其中的维生素C过量流失,降低食物的营养价值。 (3)为了解维生素C的化学性质,他们用pH试纸测得该维生素C溶液的pH在1至2之间,说明维生素C具有 性。 |
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