【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若加熱反應(yīng)后不鼓入空氣，對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響是___________________。

②E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，則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果NaHCO3的質(zhì)量________(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)。

③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↑ Na2CO3·10H2O和NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果偏小，NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果偏大 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 ×100%

【解析】(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裝置裝置，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：2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑；Na2CO310H2ONa2CO3+10H2O↑；
(2)①若加熱反應(yīng)后不鼓入空氣，生成水蒸氣質(zhì)量和二氧化碳質(zhì)量測(cè)定結(jié)果會(huì)減小，碳酸氫鈉依據(jù)二氧化碳計(jì)算，而Na2CO310H2O的測(cè)定是根據(jù)生成水的總質(zhì)量計(jì)算的，則測(cè)得Na2CO310H2O的含量將偏小對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響是NaCl偏大，NaHCO3 偏小，Na2CO310H2O偏小；
②干燥管中盛放的是堿石灰，堿石灰能吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳，所以干燥管的作用是防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入影響測(cè)定結(jié)果，若撤去E裝置，則測(cè)定的碳酸氫鈉的質(zhì)量偏大；
③D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↑
18g 44g
xm2g
x=g，
裝置C吸收的是水蒸氣，包括碳酸氫鈉分解生成的和十水碳酸鈉分解生成的，十水碳酸鈉分解生成的水蒸氣的質(zhì)量=m1g-g=g．
設(shè)十水碳酸鈉的質(zhì)量為y．
Na2CO310H2ONa2CO3+10H2O
286g 180g

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】下列各組離子，在溶液中能大量共存的是( )

A. S2－、Na+、SO32－、H+ B. Na+、HCO3－、Cl－、OH－

C. Na+、Al3+、Cl－、SO42－ D. H+、Fe2+、NO3－、SO42－

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B. 明礬水解形成Al(OH)3膠體，可用作水處理中的消毒劑

C. 白葡萄酒含維生素C 等多種維生素，通常添加微量SO2，以防止?fàn)I養(yǎng)成分被氧化

D. 次氯酸有酸性，可用于自來(lái)水的殺菌消毒

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

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C. 碳和二氧化碳生成一氧化碳 D. 碳酸鈣分解成氧化鈣和二氧化碳

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【題目】(選修三——物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)）氮和磷元素的單質(zhì)和化合物在農(nóng)藥生產(chǎn)及工業(yè)制造業(yè)等領(lǐng)域用途非常廣泛，請(qǐng)根據(jù)提示回答下列問(wèn)題：

(l)科學(xué)家合成了一種陽(yáng)離子為“N5n+”、其結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的，5個(gè)N排成“V”形，每個(gè)N原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，且含有2個(gè)氮氮三鍵；此后又合成了一種含有“N5n+”化學(xué)式分“N8”的離子晶體，其電子式為__________________，其中的陰離子的空間構(gòu)型為_________。

(2)2001年德國(guó)專家從硫酸錢(qián)中檢出一種組成為N4H4(SO4)2的物質(zhì)，經(jīng)測(cè)定，該物質(zhì)易溶于水，在水中以SO42-和N4H44+兩種離子的形式存在。N4H44+根系易吸收，但它遇到堿時(shí)會(huì)生成類似白磷的N4分子，不能被植物吸收。1個(gè)N4H44+中含有______個(gè)σ鍵。

(3)氨(NH3)和膦(PH3)是兩種三角錐形氣態(tài)氫化物，其鍵角分別為107°和93.6°，試分析PH3的鍵角小于NH3的原因_________________________。

(4)P4S3可用于制造火柴，其分子結(jié)構(gòu)如圖l所示。

①P4S3分子中硫原子的雜化軌道類型為_______。

②每個(gè)P4S3分子中含孤電子對(duì)的數(shù)月為_______。

(5)某種磁性氮化鐵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示，該化合物的化學(xué)式為______。若晶胞底邊長(zhǎng)為a nm，高為c nm，則這種磁性氮化鐵的晶體密度為_______g/㎝3(用含a c和NA的式子表示)

(6)高溫超導(dǎo)材料，是具有高臨界轉(zhuǎn)變溫度(Te)能在液氮溫度度條件下工作的超導(dǎo)材料。高溫超導(dǎo)材料鑭鋇銅氧化物中含有Cu3+。基態(tài)時(shí)Cu3+的電子排布式為[Ar]______；化合物中，稀土元素最常見(jiàn)的化合價(jià)是＋3 ，但也有少數(shù)的稀土元素可以顯示＋4價(jià)，觀察下面四種稀土元素的電離能數(shù)據(jù)，判斷最有可能顯示＋4價(jià)的稀土元素是_____________。

幾種稀土元素的電離能(單位：KJ/mol)

元素

I1

I2

I3

I4

Se(鈧)

633

1235

2389

7019

Y(銥)

616

1181

1980

5963

La(鑭)

538

1067

1850

4819

Ce(鈰)

527

1047

1949

3547

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于Fe的性質(zhì)錯(cuò)誤的是 (　 　)

A. 有銀白色光澤 B. 能被磁鐵吸引

C. 遇硫酸鈍化 D. 能和水蒸氣反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列有關(guān)硅及其化合物用途的說(shuō)法中，正確的是

A. 二氧化硅是制造光電池的主要原料

B. 在電子工業(yè)中，硅是重要的半導(dǎo)體材料

C. 硅是現(xiàn)代光學(xué)及光纖制品的基本原料

D. 可用石英坩堝加熱氫氧化鈉固體

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在酸性溶液中能大量共存的無(wú)色離子組是

A. K+、Mg2+、Cl－、MnO4－ B. Na+、Al3+、CO32－、NO3－

C. Fe3+、Na＋、SO、SCN－ D. Na+、Mg2+、Cl－、SO42－

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】向某體積固定的密閉容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量（未知）的B三種氣體，一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖所示。已知在反應(yīng)過(guò)程中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量沒(méi)有變化。請(qǐng)回答：

（1）密閉容器的體積是_____L；

（2）若t1=15時(shí)，則t0~t1 s內(nèi)以C物質(zhì)濃度變化表示的反應(yīng)速率v(C)=_______；

（3）寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________；

（4）t1 s時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率為__________，此時(shí)v(A)正______v(B)逆（選填“>”、“<”或“=”）；

（5）B的起始的物質(zhì)的量是_____；

（6）平衡時(shí)體系內(nèi)的壓強(qiáng)為初始狀態(tài)的___________倍。

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