堿式碳酸鹽A可用作胃藥，其組成可表示為Al2Mg6(OH)x(CO3)y·zH2O。某校化學(xué)興趣小組欲測(cè)定其化學(xué)式，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：
實(shí)驗(yàn)I：稱(chēng)取一定質(zhì)量的A，加熱分解至恒重。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：稱(chēng)取一定質(zhì)量的A與足量的酸反應(yīng)，測(cè)量生成CO2氣體的質(zhì)量。
可供選擇的儀器和藥品如圖所示：（酸溶液限選6mol/LHCl或6mol/LH2SO4，其它試劑任選。）

回答下列問(wèn)題：
(1)儀器乙的名稱(chēng)為_(kāi)_______。
(2)請(qǐng)選擇必要的裝置完成實(shí)驗(yàn)II,正確的連接順序?yàn)開(kāi)_______ (按氣流方向，用接口字母表示）；選用的酸溶液是________。
(3)有人提出不采用實(shí)驗(yàn)I，可在實(shí)驗(yàn)II結(jié)束后，在A完全反應(yīng)后所得溶液中滴加足量的氨水，用無(wú)灰濾紙過(guò)濾，用蒸餾水洗滌反應(yīng)容器2?3次，將洗滌液過(guò)濾，洗滌沉淀2?3次，將附著沉淀的濾紙放到坩堝中加熱分解至恒重。判斷沉淀已洗滌干凈的方法是_________________,實(shí)際上未采用該方案的原因是不符合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的________原則（填字母編號(hào)）。

A．科學(xué)性B．安全性C．可行性D．簡(jiǎn)約性
(4)x與y的關(guān)系式是________ (用等式表示）。
(5)通過(guò)實(shí)驗(yàn)I的相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算可得A的摩爾質(zhì)量為602.0g. mol-1。實(shí)驗(yàn)II中稱(chēng)得樣品A的質(zhì)量為9.030g，與足量酸完全反應(yīng)后，CO2吸收裝置增重0.660g,則A 的化學(xué)式為_(kāi)_______。

（1）圓底燒瓶（2分） （2）a→e，f→g，h（或h，g）→i （2分）  6mol/LH2SO4
（3）取少量末次沉淀洗滌液于試管中，滴加氯化鋇溶液后吳渾濁，說(shuō)明沉淀已洗滌干凈（2分，合理即可）  D（2分） （4）x＋2y＝18（或x＝16y）（2分） （5）Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O（2分）

解析試題分析：（1）根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，儀器乙的名稱(chēng)為圓底燒瓶。
（2）要準(zhǔn)確測(cè)量反應(yīng)中生成的CO2，則需要除去裝置中殘留的空氣，因此反應(yīng)前需要利用空氣排盡裝置的中的空氣。由于空氣中含有CO2因此空氣要首先通過(guò)氫氧化鈉溶液除去空氣中的CO2。又因?yàn)榉磻?yīng)中生成的CO2含有水蒸氣，所以還需要先通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣，最后再通過(guò)堿石灰吸收CO2。同時(shí)為了防止空氣中的CO2也被吸收，還需要再連接有個(gè)盛有堿石灰的干燥管或U形管，因此正確的連接順序是）a→e，f→g，h（或h，g）→i。由于鹽酸易揮發(fā)，所以應(yīng)該選擇6mol/L的硫酸。
（3）由于濾液中含有42－，因此可以通過(guò)檢驗(yàn)42－來(lái)檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈，即取少量末次沉淀洗滌液于試管中，滴加氯化鋇溶液后吳渾濁，說(shuō)明沉淀已洗滌干凈；根據(jù)A的組成陽(yáng)離子可知，生成的沉淀是氫氧化鎂和氫氧化鋁，但由于沉淀的生成、過(guò)濾、洗滌、干燥、稱(chēng)量過(guò)程過(guò)于復(fù)雜，因此實(shí)際上未采用該方案的原因是不符合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)約性，答案選D。
（4）根據(jù)化學(xué)式Al2Mg6(OH)x(CO3)y·zH2O并依據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0可知，x＋2y＝3×2＋2×6＝18。
（5）CO2吸收裝置增重0.660g,則CO2的物質(zhì)的量＝＝0.015mol
9.030g樣品的物質(zhì)的量＝＝0.015mol
所以根據(jù)原子守恒可知y＝1
則x＝18－2y＝16
所以z＝＝4
因此該物質(zhì)的化學(xué)式為Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O
考點(diǎn)：考查儀器識(shí)別、物質(zhì)的除雜、化學(xué)式確定的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)以及有關(guān)計(jì)算

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：填空題

某化學(xué)興趣小組利用某廢棄的氧化銅鋅礦制取活性ZnO實(shí)驗(yàn)流程如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）加入鐵粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________________。
（2）甲、乙兩同學(xué)選用下列儀器，采用不同的方法制取氨氣。

①甲同學(xué)使用的藥品是熟石灰與氯化銨，則應(yīng)選用裝置_______（填寫(xiě)裝置代號(hào)），生成氨氣的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________________________________________________；
②乙同學(xué)選用了裝置B，則使用的兩種藥品的名稱(chēng)為_(kāi)______________。
（3）H2O2的作用是____________________________________________________。
（4）除鐵過(guò)程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在堿性環(huán)境將其氧化得到一種高效的多功能水處理劑（K2FeO4），該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_(kāi)___________。
（5）已知溶液a中含有CO32－、SO42－兩種酸根陰離子，若只允許取用一次樣品，檢驗(yàn)這種離子存在的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程為_(kāi)______________________________________________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（14分）某同學(xué)用圖示裝置進(jìn)行鐵和稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究。

a．向廣口瓶?jī)?nèi)注入足量熱NaOH溶液，將盛有一定質(zhì)量的純鐵粉的小燒杯放入瓶中。
b．關(guān)閉止水夾，點(diǎn)燃紅磷，伸人瓶中，塞好膠塞。
c．待紅磷充分燃燒，一段時(shí)間后打開(kāi)分液漏斗旋塞，向燒杯中緩慢滴入一定量的4mol·L－1的稀硝酸，
鐵粉完全溶解。
（一）氣體產(chǎn)物成分探究
（1）實(shí)驗(yàn)前如何檢查該裝置的氣密性？                                   。
（2）燃燒紅磷的目的是              。
（3）為證明氣體產(chǎn)物為NO，步驟c后還缺少的一步主要操作是           。
（二）產(chǎn)物中鐵元素價(jià)態(tài)探究：
（1）提出合理假設(shè)：
假設(shè)1：產(chǎn)物中只有+2價(jià)鐵；假設(shè)2：             ，假設(shè)3：產(chǎn)物中既有+2價(jià)鐵，又有+3價(jià)鐵。
（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證假設(shè)1成立（寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）：                    。
（三）問(wèn)題討論
（1）廣口瓶中熱NaOH溶液的主要作用是              。
（2）若假設(shè)3成立，且所得溶液中n(Fe2+)：n(Fe3+)=3：1時(shí)，則對(duì)應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為      。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

(15分)某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.(1)試用實(shí)驗(yàn)室提供的下列試劑，設(shè)計(jì)兩個(gè)原理不同的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)（只要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)的方案即可），證明鎂元素的金屬性比鋁元素強(qiáng)。
試劑：鎂條、鋁條、氯化鋁溶液、氯化鎂溶液、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液
方案一：_____________________________________________________________；
方案二：_____________________________________________________________。
Ⅱ.利用下圖裝置可驗(yàn)證同周期元素非金屬性的變化規(guī)律
(1)儀器A的名稱(chēng)為_(kāi)_______，干燥管D的作用為_(kāi)_______________。
(2)若要證明非金屬性：Cl>S，則A中加濃鹽酸，B中加KMnO4(KMnO4與濃鹽酸常溫下反應(yīng)生成氯氣)，C中加___________，觀察到C中溶液___________________________的現(xiàn)象，即可證明。反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________。
從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)考慮，此裝置缺少尾氣處理裝置，可用________溶液吸收尾氣。
(3)若要證明非金屬性：N>C，則在A中加稀硝酸，B中加碳酸鈣，C中加澄清石灰水；觀察到C中溶液變渾濁的現(xiàn)象，即可證明。該實(shí)驗(yàn)原理為_(kāi)_____________________________。但有的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中一切操作正確的情況下沒(méi)觀察到上述現(xiàn)像，試分析可能的原因是___________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖所示“合成氨”的演示實(shí)驗(yàn)(夾持儀器均已省略)。在Y形管的一側(cè)用Zn粒和稀H2SO4反應(yīng)制取H2，另一側(cè)用NaNO2固體和NH4Cl飽和溶液反應(yīng)制取N2，N2和H2混合后通過(guò)還原鐵粉來(lái)合成NH3，再將產(chǎn)生的氣體通入酚酞試液中，若酚酞試液變紅，則說(shuō)明產(chǎn)生了氨氣。

某課外活動(dòng)小組通過(guò)查閱資料和多次實(shí)驗(yàn)，得到了如下信息：
信息一：NaNO2固體和飽和NH4Cl溶液混合加熱的過(guò)程中發(fā)生如下反應(yīng)：
①NaNO2＋NH4Cl NH4NO2＋NaCl
②NH4NO2NH3↑＋HNO2
③2HNO2N2O3↑＋H2O
④2NH3＋N2O32N2＋3H2O
信息二：查閱資料，不同體積比的N2、H2混合氣體在相同實(shí)驗(yàn)條件下合成氨，使酚酞試液變紅所需要的時(shí)間如下：

N2和H2的體積比
5∶1
3∶1
1∶1
1∶3
1∶5
酚酞變紅色所需時(shí)間/min
8～9
7～8
6～7
3～4
9～10
 
據(jù)此回答下列問(wèn)題：
(1)Y形管左側(cè)管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________。
(2)鐵粉撒在石棉絨上的目的是_________________________________
(3)課外活動(dòng)小組的同學(xué)們認(rèn)為，該實(shí)驗(yàn)中即使酚酞變紅也不能說(shuō)明N2和H2反應(yīng)合成了NH3，得出此結(jié)論的理由是________________________。
請(qǐng)你另設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的理由____________________。欲解決這一問(wèn)題，可以選用下圖中的________裝置連接在原裝置中的________和________之間。

(4)在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為盡快觀察到酚酞試液變紅的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，應(yīng)該控制N2和H2的體積比為_(kāi)_______比較適宜；但該裝置還難以實(shí)現(xiàn)此目的，原因是______________________________________。
(5)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中通入試管C中的氣體成分有________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)課外活動(dòng)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)NH3的性質(zhì)時(shí)討論：既然NH3具有還原性，能否像H2那樣還原CuO呢？于是他們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置（夾持裝置未畫(huà)出）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）儀器a的名稱(chēng)為_(kāi)_____________；儀器b中可選擇的試劑為_(kāi)_____________；
（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置C中黑色CuO粉末變?yōu)榧t色固體，干燥管D增重，量氣管內(nèi)收集到無(wú)色無(wú)味的單質(zhì)氣體，上述現(xiàn)象可以證明NH3具有________性，寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式_____________；
（3）E裝置中濃硫酸的作用是________________________________
（4）讀取氣體體積前，應(yīng)對(duì)裝置F進(jìn)行的操作是：________________________若讀數(shù)時(shí)，量氣管中的液面低于水準(zhǔn)管的液面，則量氣管中氣體的體積將_____。（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
（5）有同學(xué)認(rèn)為：NH3與CuO反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)中可能含有Cu2O。已知：Cu2O是一種堿性氧化物，在酸性溶液中，Cu+易發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)（2Cu+ →Cu+Cu2+）。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)該紅色物質(zhì)中是否含有Cu2O：                               。
（6）此套實(shí)驗(yàn)裝置還可用于測(cè)定氨氣的分子組成。若實(shí)驗(yàn)完畢，測(cè)得干燥管D增重m克，裝置F測(cè)得氣體的體積為n升（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況），則氨分子中氮、氫的原子個(gè)數(shù)比為_(kāi)_______（用含m、n字母的代數(shù)式表示）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室模擬侯氏制堿法制備純堿，其實(shí)驗(yàn)流程如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）食鹽溶液中含SO42－等雜質(zhì)，不能用于除去SO42－的試劑是_________（填序號(hào)）。
a． Ba(OH)2     b．Ba(NO3)2      c． BaCl2       d． Na2CO3
（2）實(shí)驗(yàn)制備碳酸氫鈉用到下列裝置：

①實(shí)驗(yàn)裝置中各接口的連接是d接____，e接_____，c接f。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中先通入氨氣的原因_____________。
②析出晶體后的溶液中含有大量的NH4＋，檢驗(yàn)NH4＋的方法是__________________。
③瓶g內(nèi)的溶液是___________________________________________。
（3）由碳酸氫鈉制備純堿的過(guò)程中用到的主要儀器除酒精燈、泥三角、三腳架、玻璃棒外，還有__________。
（4）用圖電解飽和NaC1溶液的方法來(lái)制取NaOH、C12和H2。

①反應(yīng)中生成的C12從_______（填“A”或“B”）放出，檢驗(yàn)C12所用試劑（用品）______________________。
②經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間電解后，向電解液中滴加酚酞試液，發(fā)現(xiàn)溶液并未變紅色，試分析可能的原因__________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

下圖是某學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)室制備干燥Cl2及吸收多余氯氣的實(shí)驗(yàn)裝置圖，請(qǐng)回答：

（1）指出上述圖中的各處錯(cuò)誤：
①_________________________________________________________；
②_________________________________________________________；
③_________________________________________________________；
④________________________________________________________。
（2）在改過(guò)后的裝置中，下列物質(zhì)的作用分別是：
①飽和食鹽水_________________________________________；
②濃硫酸____________________________________________；
③NaOH溶液_________________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)課外小組用如圖所示裝置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再將混合液慢慢滴入反應(yīng)器A(A下端活塞關(guān)閉)中。

（1）寫(xiě)出A中反應(yīng)的化學(xué)方程式________________。
（2）觀察到A中的現(xiàn)象是____________________________________。
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，打開(kāi)A下端的活塞，讓反應(yīng)液流入B中，充分振蕩，目的是________________，寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式___________________。
（4）C中盛放CCl4的作用是____________________。
（5）若證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)，而不是加成反應(yīng)，可向試管D中加入AgNO3溶液，若產(chǎn)生淡黃色沉淀，則能證明。另一種驗(yàn)證的方法是向試管D中加入__   _，現(xiàn)象是_______________________ 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案