【題目】有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物，某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)測(cè)量反應(yīng)產(chǎn)生的CO2和H2O的質(zhì)量，來(lái)確定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

(1) 實(shí)驗(yàn)步驟：

① 按圖(夾持儀器未畫(huà)出)組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，首先進(jìn)行的操作是____________________。

② 稱取樣品，并將其放入硬質(zhì)玻璃管中；稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C的質(zhì)量和裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量。

③打開(kāi)活塞K1、K2，關(guān)閉K3，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，其目的是___________________。

④關(guān)閉活塞K1、K2，打開(kāi)K3，點(diǎn)燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體。裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________、______________________________。

⑤ 打開(kāi)活塞K1，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，然后拆下裝置，再次稱量洗氣瓶C的質(zhì)量和U形管D的質(zhì)量。

(2) 關(guān)于該實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

① E處干燥管中盛放的藥品是________，其作用是______________________________________，如果實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有該裝置，則可能導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。

② 若樣品質(zhì)量為w g，反應(yīng)后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為m1 g、m2 g，則混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________________(用含w、m1、m2的代數(shù)式表示)。

【答案】檢查裝置氣密性 除去裝置中的水蒸氣和二氧化碳 2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑ Na2CO3·10H2ONa2CO3＋10H2O↑ 堿石灰 防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入D中影響測(cè)定結(jié)果 偏大

【解析】

將混合物加熱會(huì)產(chǎn)生H2O（g）、CO2氣體，應(yīng)在C、D中分別吸收，由干燥劑的性質(zhì)知應(yīng)先吸收水，再吸收二氧化碳，即C中的干燥劑吸水后不能吸收CO2；由D的增重（NaHCO3分解產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量）可求出NaHCO3質(zhì)量。由C的增重（Na2CO310H2O分解產(chǎn)生的H2O及已經(jīng)知道的NaHCO3分解產(chǎn)生的H2O的質(zhì)量）可求出Na2CO310H2O的質(zhì)量，從而求出NaCl的質(zhì)量；故應(yīng)在實(shí)驗(yàn)前想法趕出裝置中的空氣，關(guān)鍵操作應(yīng)是趕B中的空氣，所以關(guān)閉b，打開(kāi)a就成為操作的關(guān)鍵，緩緩?fù)ㄈ雱t是為了趕出效果更好；E中堿石灰可防止外界空氣中的H2O（g）、CO2進(jìn)入裝置D影響實(shí)驗(yàn)效果，根據(jù)以上分析進(jìn)行解答即可。

（1）①由實(shí)驗(yàn)原理可知，實(shí)驗(yàn)需要通過(guò)測(cè)量D裝置內(nèi)堿石灰的增重，計(jì)算生成的二氧化碳的質(zhì)量，通過(guò)測(cè)量C裝置的增重，計(jì)算生成的水的質(zhì)量，故應(yīng)首先檢驗(yàn)裝置的氣密性；③裝置內(nèi)有空氣，含有水蒸氣和二氧化碳，影響水蒸氣和二氧化碳質(zhì)量的測(cè)定，打開(kāi)活塞K1、K2，關(guān)閉活塞K3，實(shí)驗(yàn)前要通入空氣，趕走裝置中含有水蒸氣和二氧化碳，減少誤差；④含NaCl、Na2CO310H2O和NaHCO3的混合物加熱時(shí)，碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，碳酸鈉晶體失去結(jié)晶水生成碳酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaHCO3 Na2CO3+H2O↑+CO2↑；Na2CO310H2ONa2CO3+10H2O↑；（2）①由實(shí)驗(yàn)原理可知，實(shí)驗(yàn)需要通過(guò)測(cè)量D裝置內(nèi)堿石灰的增重，計(jì)算生成的二氧化碳的質(zhì)量，通過(guò)測(cè)量C裝置裝置，計(jì)算生成的水的質(zhì)量，所以需要防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入D裝置，所以干燥管E中盛放的是堿石灰，若撤去E裝置，則D中吸收二氧化碳的質(zhì)量偏大，所以測(cè)定的碳酸氫鈉的質(zhì)量偏大；②D裝置中增加的質(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量，碳酸氫鈉分解生成的水蒸氣的質(zhì)量為x．
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
18g44g
x m2
x=；裝置C吸收的是水蒸氣，包括碳酸氫鈉分解生成的和Na2CO310H2O分解生成的，Na2CO310H2O分解生成的水蒸氣的質(zhì)量= m1g-g；設(shè)Na2CO310H2O的質(zhì)量為y。
Na2CO310H2ONa2CO3+10H2O
286g 180g
y m1g-g
y= ；所以Na2CO310H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列反應(yīng)的現(xiàn)象描述與離子方程式都正確的是

A. 鋅片插入硝酸銀溶液中，有銀析出：

B. 氫氧化鋇溶液與稀硫酸反應(yīng)，有白色沉淀生成：

C. 氫氧化銅加到鹽酸中， 無(wú)明顯現(xiàn)象：

D. 碳酸鋇中加入稀鹽酸，固體溶解，生成無(wú)色無(wú)味氣體：

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】為了能觀察到丁達(dá)爾效應(yīng)，一中鼴鼠科學(xué)社的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室制備Fe（OH）3膠體。

（1）膠體與其他分散系的本質(zhì)區(qū)別是：__。

（2）制備時(shí)，將_逐滴滴加至_中，待液體呈_后，停止加熱；反應(yīng)方程式為__。

（3）有一種橘紅色的硫化銻（Sb2S3）膠體，裝入U(xiǎn)型管，插入電極后通直流電，發(fā)現(xiàn)陽(yáng)極附近橘紅色加深，這叫__現(xiàn)象，證明Sb2S3膠粒帶__電荷。

（4）如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證制得的氫氧化鐵是膠體：__。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）下列氣態(tài)分子BCl3、CCl4、H2O和BeCl2中，其鍵角由大到小的順序?yàn)?/span>________。

（2）硫化氫(H2S)分子的空間構(gòu)型為________；二氧化碳(CO2)分子的空間構(gòu)型為________；甲烷(CH4)分子的空間構(gòu)型為________。

（3）由于氨水和次氯酸鹽溶液在弱堿性介質(zhì)中反應(yīng)可生成氯胺(H2NCl)，分子結(jié)構(gòu)類似于NH3，H2NCl分子的空間構(gòu)型為________，電子式為________，H2NCl中氯的化合價(jià)為________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)體重50Kg的健康人大約含鐵2g，這2g鐵在人體中不是以單質(zhì)金屬形式存在，而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。二價(jià)鐵離子易被吸收，給貧血者補(bǔ)充鐵時(shí)，應(yīng)給予含二價(jià)鐵離子的二價(jià)鐵鹽，如硫酸亞鐵(FeSO4)。服用維生素C，可使食物中的三價(jià)鐵離子還原成二價(jià)鐵離子，有利于鐵的吸收。

(1) “服用維生素C，可使食物中三價(jià)鐵離子還原成二價(jià)鐵離子�！�這句話指出，維生素C在這一反應(yīng)中做_________劑，具有________性。

(2) 向沸水中滴加飽和的FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體，則其離子方程式為：______________________。

(3) 為了驗(yàn)證Fe3+的性質(zhì)，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下圖所示的一組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的是_____(填字母)

A. ④和⑤ B. 只有③ C. ③和④ D. ①②③

(4) 已知：氧化性Cl2>Br2>Fe3+，還原性Fe2+>Br->Cl-，則向1L 0.2mol·L-1的FeBr2溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣2.24L，被氧化的粒子是________，此反應(yīng)的離子方程式：____________________________

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】25℃時(shí)，在含有大量PbI2的飽和溶液中存在平衡：PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)，向該飽和溶液中加入KI濃溶液，下列說(shuō)法正確的是

A. 溶液中Pb2+和I-的濃度都增大 B. PbI2的溶度積常數(shù)Ksp增大

C. 沉淀溶解平衡向右移動(dòng) D. 溶液中Pb2+的濃度減小

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在一恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH。其平衡常數(shù)(K)和溫度(T)的關(guān)系如下表:

T℃

700

800

850

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

試回答下列問(wèn)題:

（1）上述反應(yīng)為____(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng),升高溫度,平衡向______ (填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”) 方向移動(dòng)。

（2）某溫度下,在體積為2L的恒容密閉容器中通入2molCO2(g)和4molH2(B)發(fā)生上述應(yīng),5min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得CO2(g)的轉(zhuǎn)化率是75%。

①v(H2O)=______mol·L-1·min-l。

②該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______.

（3）生產(chǎn)水煤氣的過(guò)程如下:

①C(s)+CO2(g) 2CO(g)ΔH1

②CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH2

③反應(yīng):CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=________ (用含ΔH1、ΔH2的代數(shù)式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】印染工業(yè)常用亞氯酸鈉(NaClO2)漂白織物。用過(guò)氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程如下:

已知:①NaClO2的溶解度隨溫度的升高而增大,適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出NaClO2·3H2O。

②Ksp(FeS)=6.3×10-18;Ksp(CuS)= 6.3×10-36;Ksp(PbS)=2.4×10-28。

（1）發(fā)生器中反應(yīng)的還原劑是_________(填化學(xué)式，下同)。吸收塔內(nèi)ClO2在堿性條件下與H2O2生成NaClO2 的離子方程式為_______

（2）從濾液中得到的NaClO2·3H2O的操作依次是_______、(填字母)、洗染、干燥。

a.蒸餾 b.灼燒 c.冷卻結(jié)晶 d.蒸發(fā)濃縮 e.過(guò)濾

（3）亞氯酸鈉漂白織物時(shí)真正起作用的是HClO2。下表是25℃時(shí)HClO2及幾種常見(jiàn)弱酸的電離平衡常數(shù)。

弱酸

HClO2

HF

HCN

H2S

Ka/mol·L-1

1×10-2

6.3×10-4

4.9×10-10

K1=9.1×10-8

K2=1.1×10-12

①常溫下，物質(zhì)的量濃度相同的NaF、NaCN 兩種溶液的PH由大到小的順序?yàn)?/span>________。

②等體積等物質(zhì)的量濃度的HClO2與NaOH溶液充分反應(yīng)后,溶液中各離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>_____。

③Na2S是常用的沉淀劑。某工業(yè)污水中含有等濃度的Cu2+、Fe2+、Pb2+,滴加Na2S溶液后最先析出的沉淀是______;當(dāng)最后一種離子沉淀完全時(shí)(該離子濃度為10-5 mol·L-l),此時(shí)體系中S2-的濃度為________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】無(wú)水氯化鈣是一種價(jià)廉、優(yōu)質(zhì)的干燥劑，氯化鈣屬于

A. 酸 B. 堿 C. 鹽 D. 混合物

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