有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物，某同学设计如下实验，通过测量反应前后C、D装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。⑴加热

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有一含NaCl、Na₂CO₃·10H₂O和NaHCO₃的混合物，某同学设计如下实验，通过测量反应前后C、D装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。

⑴加热前通入空气的目的是____ ___，操作方法为______________________________________________。
⑵装置A、C、D中盛放的试剂分别为A_______，C______，D______。
⑶若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量将__________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)；若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测定结果中测定结果中NaHCO₃的含量将___________；若撤去E装置，则测得Na₂CO₃·10H₂O的含量__________。
⑷若样品质量为w g，反应后C、D增加的质量分别为m₁g、m₂g，由此可知混合物中
NaHCO₃质量分数为_____________________(用含w、m₁、m₂的代数式表示)

答案

⑴赶走装置中空气含有的水蒸气和二氧化碳,关闭b，打开a，缓缓通入空气,⑵碱石灰无水CaCl₂(或P₂O₅等) 碱石灰⑶偏低无影响偏低⑷21m₂/11w

解析

该题综合考查元素化合物性质，测定混合物中各成分的质量分数。解题时必须结合实验装置和物质的性质进行综合分析。将混合物加热，产生H₂O（g）、CO₂等气体，应在C、D中分别吸收，由干燥剂的性质知应先吸收水，再吸收二氧化碳，即C中的干燥剂吸水后不能吸收CO₂。由D的增重（NaHCO₃分解产生的CO₂的质量）可求出NaHCO₃质量。由C的增重（Na₂CO₃·10H₂O分解产生的H₂O及已经知道的NaHCO₃分解产生的H₂O的质量）可求出Na₂CO₃·10H₂O的质量，从而求出NaCl的质量。故应在实验前想法赶出装置中的空气，关键操作应是赶B中的空气，所以关闭b，打开a就成为操作的关键，缓缓通入则是为了赶出效果更好。E中碱石灰可防止外界空气中的H₂O（g）、CO₂进入装置D影响实验效果。

举一反三

实验是化学研究的基础，关于下列各装置图的叙述中，正确的是

网

A．装置①是一套实验室制气装置，用于发生、干燥和收集气体,如铜屑与稀硝酸

B．装置②中，a为正极，d为阳极

C．装置③可用于收集H₂、NH₃、Cl₂、HCl、NO₂等

D．装置④能用于测量气体体积的装置

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用下列实验装置完成对应的实验（部分仪器已省略），能达到实验目的的是

C．制取并收集氨气

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（14分）某研究性学习小组从网上查到绿矾（FeSO₄·7H₂O）受热分解的方程式为：
2FeSO₄·7H₂O

Fe₂O₃+SO₃↑SO₃↑+14H₂O↑，就设计了如下实验装置来验证绿矾受热分解是否发生上述反应。

主要实验步骤如下：
①组装仪器并检查装置的气密性；
②称量绿矾样口及U型干燥管E的质量，将称量后的绿矾置于硬质玻璃管内；
③关闭活塞K，加强热使绿矾完全分解；
④打开活塞K，缓缓鼓入一定量的氮气；
⑤再次称量干燥管E的质量；
⑥重复④⑤的操作，直到干燥管E的质量基本不变为止；
⑦称量洗气瓶C中所得沉淀的质量。
试回答：
（1）洗气瓶D中浓H₂SO₄的作用为：；
（2）步骤⑦从溶液中获取生成沉淀质量的具体操作为：；
（3）实验小组的报告如下，请补充完整：

	实验记录	分析或计算结果
现象	硬质管内绿色变为红棕色；	生成物有
现象	干燥管B中晶体白色变蓝色。	生成物有H₂O
数据	称取绿矾样品16.68g；	反应的绿矾0.06mol
	干燥管E最后增重2.24g；	生成SO₂ mol
	C中生成白色沉淀的质量为4.66g；	生成DO₃ 0.02mol

（4）该实验所得到的数据与所样到的化学方程式中的定量关系不相符合，请分析可能的原因。
（5）为达到“验证绿矾受热分解是否发生上述反应”的目的，该实验的设计有多处不妥，请提出改进建议（两条即可）

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（13分）某学校设计了一节实验活动课，让学生从废

旧干电池回收碳棒、锌皮、

、

等物质，
整个实验过程如下，请回答有关问题。
（1）有关干电池的基本构造和工作原理。右图是干电池的
基本构造图。干电池工作时负极上的电极反应式子是，

的作用是除去正极上的产物，本身生成Mn₂O₃，该反应的化学方程式是         。
（２）      锌皮和碳棒的回收。用钳子和剪子开回收的干电池的锌筒，将锌皮和碳棒取出，并用手刷刷洗干净，将电池内的黑色粉末移入小烧杯中。
（３）      氧化铵、氯化锌的提取、检验和分离。
①      如何从黑色粉末中提取

和

等晶体的混合物？写出简要的实验步骤。

② 设计简单的实验证明所得晶体中含有

和

[一直

是两性氢氧化物且溶解于氨水]，并且填写下列实验报告。

实验步骤	实验现象	实验结论	有关离子方程式
（a）
(b)	(c)	说明有	(d)
(e)	(f)	说明有

(a) ,(b) ,(c) ,(d) ,(e) ,(f) ,
（4）最后剩余的黑色残渣的主要成分是

，还有炭黑和有机物等。可用灼烧的方法除去杂质，该实验中需要用到的主要仪器除酒精灯外有（写其中2中即可）。

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（13分）有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识，某教师设计了如图装置（夹持装置一起已省略），其实验操作为：先按图安装好，先关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热片刻，然后打开活塞a、b、c，通过控制活塞b和c，而有节奏（间歇性）通入气体，即可在M处观察到明显的实验现象。试回答下列问题：

（１）C中热水的作用：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（２）Ｍ处发生的反应的化学方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　
（３）从Ｍ中可观察到的现象：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
从中可认识到该实验过程中催化剂　　　（填“参加”或“不参加”）化学反应，还可以认识到催化作用需要一定的
（4）实验一段时间后，如果撤掉酒精灯，反应（填“能”或“不能”）继续进行，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

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