内容正文:
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复杂化学装置的连接
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1.我国青海湖采集的天然碱样品可表示为aNa2CO3•bNaHCO3•cH2O(a.b.c为最简整数比).小红同学为测定其组成,称取该天然碱样品16.6g进行如图实验:
资料:
①许多物质从水溶液里析出晶体时,晶体里常含有一定数目的水分子,这样的水分子叫做结晶水.含有结晶水的物质叫做结晶水合物.
②天然碱样品(aNa2CO3•bNaHCO3•cH2O)是一种结晶水合物,受热时结晶水易失去;
③2NaHCO3 Na2CO3↑+CO2↑+H2O;
④碳酸钠比较稳定,加热时不分解.
⑤图中B处为两个单向阀:推注射器时A1关闭,A2处打开;拉注射器时,A1 打开进空气,A2关闭.
【实验步骤】:①组装好装置,检查气密性 ②反复推拉注射器 ③称量E、F的质量④关闭弹簧夹,加热D处试管直到反应不再进行 ⑤打开弹簧夹,再次反复缓缓推拉注射器 ⑥再次称量E、F的质量.
【问题探究】:(1)E中的药品为 ;C、F、G中装有碱石灰(CaO与NaOH的固体混合物)G的作用是 .
(2)若不进行步骤⑤的操作,则所测得的碳酸氢钠质量分数 (填“偏大”、“偏小”、“无影响”)
(3)请你根据下表数据计算:该天然碱样品16.6g中碳酸氢钠的质量(写出具体计算过程).
组别
反应前
反应后
甲
E的质量为100.0克
E的质量为102.25克
乙
F的质量为50.0克
F的质量为51.1克
(4)【交流与反思】:在计算碳酸氢钠的质量时,小红使用了甲组数据,而小华用了乙组数据,他们惊奇的发现两个人的计算结果不一样,请问你赞成 (填“小红”或“小华”)的计算结果,不赞成另一位同学的原因是: .
(5)最后确定16.6g天然碱样品中结晶水的质量为 g.
2.某品牌苏打饼干的配料和营养成分如表,研究性学习小组対其成分进行了探究。
配料
营养成分(每100g)
小麦粉,食用植物油,洋葱粉、食用盐、
碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)、香葱、
酵母、麦精、食用香精等
能量:2017千焦 蛋白质:8.5克
脂肪:21.0克 碳水化合物:63.5克
钠:500毫克 钙:280毫克
说明:饼干制作的烘焙过程中,配料中的碳酸氢钠的全部受热分解转化为碳酸钠,而碳酸钠不分解。
Ⅰ.定性判断饼干中有关成分的确认。
取一小包饼干。研碎后放入烧杯,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,得到待检液。
实验操作和现象
实验结论
①淀粉的检验
取少量待检液于试管中,滴入2滴碘水,观察到溶液变蓝色
饼干中含有淀粉
②碳酸盐的检验
另取少量待检液于试管中,加入足量稀盐酸,有气泡产生;将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊
饼干中含有 (填离子符号)
【深入探究】如何进一步确认饼干中含有两种碳酸盐?
将剩余待检液过滤,用蒸馏水洗涤固体2至3次;将洗涤液和残留固体分别与稀盐酸反应,根据反应的现象,则证明饼干中既有碳酸钙,又有碳酸钠。
Ⅱ.定量检测:饼干中碳酸钠质量的测定。
【实验装置】
【实验步骤】
①按如图连接好装置,检查气密性;
②取一小包饼干研碎后放入烧杯,加入适量蒸馏水、用玻璃棒充分搅拌后,过滤,洗涤;
③将滤液和洗涤液合并后倒入容器A,按图示装入其他药品(试剂X用于吸收挥发出来的HCl,它不与CO2反应);
④打开止水夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭止水夹;
⑤用电子天平称量干燥管工的质量,记录数据m1;
⑥逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡时,停止滴加;
⑦打开止水夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭止水夹;
⑧重复步骤⑤,记录数据m2。
【交流讨论】步骤③将滤液和洗涤液合并的原因是 。
【数据处理】m2−m1=0.088g,则这包饼干中碳酸钠的质量为 g。
3.实验室中有一种含有纯碱、小苏打和少量水的固体粉末样品。为了测定其中小苏打的含量,某科学兴趣小组的同学在老师的指导下,利用如图所示装置(部分固定装置已略去)进行实验。
已知:①该装置气密性良好,A、C、D中所装药品足量且能完全吸收相关物质;
②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物;
③加热条件下,纯碱稳定不分解,小苏打易分解,反应的化学方程式为:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
探究过程如下:
Ⅰ.称量样品和已装入相关药品的装置C、D的质量,分别为:m、m1、m2;
Ⅱ.