碳酸鈣是初中階段化學(xué)學(xué)習(xí)中的常見物質(zhì)，某化學(xué)興趣小組圍繞此物質(zhì)展開探究。
【實驗探究Ⅰ】測石灰石中碳酸鈣的含量，石灰石中其它成分對實驗影響忽略不計。
實驗一：選擇藥品。分別取等質(zhì)量顆粒狀和粉末狀的貝殼樣品與等體積、等濃度的鹽酸在三頸燒瓶中反應(yīng)，采集數(shù)據(jù)。
（1）據(jù)圖2分析，選擇粉末狀樣品的依據(jù)是 單位時間內(nèi)和鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳氣體多單位時間內(nèi)和鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳氣體多。
（2）據(jù)圖3分析，影響實驗測定準確性的原因：一是水蒸氣含量增加；二是 揮發(fā)出的氯化氫氣體增多揮發(fā)出的氯化氫氣體增多。
為提高實驗的準確性，小組成員將鹽酸換成稀硫酸后，利用圖4裝置進行測定。打開活塞，將稀硫酸滴入試管，反應(yīng)結(jié)束后讀數(shù)，讀數(shù)前調(diào)節(jié)U型管左右液面相平，需要進行的操作是 下移水準管下移水準管（填“上移水準管”或“下移水準管”）。
實驗二：優(yōu)化裝置。在老師指導(dǎo)下，小組優(yōu)化并設(shè)計了圖5裝置進行測定
資料：室溫時，CaSO4微溶于水。
（3）試劑a是 濃硫酸濃硫酸。
（4）加入足量稀硫酸，一段時間后反應(yīng)停止。再加入氯化銨溶液，發(fā)現(xiàn)又產(chǎn)生氣泡，推測加入氯化銨的作用是 使碳酸鈣和硫酸充分接觸使碳酸鈣和硫酸充分接觸。
（S）實驗二中，樣品質(zhì)量為mg,加入稀硫酸體積為V1mL，加入氯化銨溶液體積為V2mL，右側(cè)針筒最后讀數(shù)為VmL，該實驗條件下CO2密度為dg/mL，則樣品碳酸鈣質(zhì)量分數(shù)表達式為 10000d（V-V1-V2）44m%10000d（V-V1-V2）44m%。
【實驗探究Ⅱ】測碳酸鈣懸濁液的酸堿性
已知：電導(dǎo)率傳感器可用于測定溶液的導(dǎo)電性強弱，在其他條件相同下，溶液中離子濃度越大；溶液的電導(dǎo)率越大。
（6）在相同實驗條件下，用電導(dǎo)率傳感器測得水的電導(dǎo)率為8.5，碳酸鈣懸濁液電導(dǎo)率為74。
碳酸鈣懸濁液中有部分碳酸鈣溶于水，形成碳酸鈣的 飽和飽和（填“飽和”或“不飽和）溶液。
繼續(xù)探究碳酸鈣懸濁液的酸堿性，做了下面的對照實驗：用pH傳感器分別測得在常溫下五種混合體系的pH，如下表所示。
10000
d
（
V
-
V
1
-
V
2
）
44
m
%
10000
d
（
V
-
V
1
-
V
2
）
44
m
%
| 混合體系 | ①Na2CO3溶液 | ②NaCl溶液 | ③CaCl2溶液 | ④K2CO3溶液 | ⑤CaCO3懸濁液 |
| pH | 11.6 | 7.0 | 7.0 | 11.6 | 10.1 |
C
O
2
-
3
C
O
2
-
3
NaHCO3
NaHCO3
、NaOH
NaOH
，結(jié)合⑤的數(shù)據(jù)分析，碳酸鈣懸濁液顯威性的原因與碳酸鈉溶液顯堿性本質(zhì)上是一致的。（8）進一步探究，加熱碳酸鈣懸濁液，測得pH減小。聯(lián)系所學(xué)知識，對此現(xiàn)象產(chǎn)生的原因猜測合理的是
A
A
（填字母）。A．碳酸鈣的溶解度隨著溫度的升高而降低
B．溫度升高增大了某離子與水作用的速率，堿性增強
C．加熱時部分碳酸鈣發(fā)生了分解反應(yīng)
（9）將上述懸濁液過濾后，立即把碳酸鈣平均分為兩等分，分別加熱，如圖6曲線表示固體質(zhì)量隨時間的變化曲線。曲線a用酒精燈作為加熱工具，曲線b用酒精噴燈作為加熱工具。（酒精燈加熱溫度400-500℃：酒精噴燈加熱溫度800～1200℃）
①碳酸鈣分解的化學(xué)方程式：CaCO3 CaO+CO2↑；
高溫
CaCO3 CaO+CO2↑；
。取曲線a固體產(chǎn)物放入盛有水的燒杯中，滴加酚酞，溶液不變紅。根據(jù)固體在試管中加熱時，試管口需略向下傾斜的原因，可推測出實驗中減少的物質(zhì)主要是 高溫
水
水
。②2分鐘后曲線b固體質(zhì)量減少速率明顯增大，原因是
達到了碳酸鈣分解的溫度，反應(yīng)生成二氧化碳氣體逸出導(dǎo)致固體質(zhì)量減小
達到了碳酸鈣分解的溫度，反應(yīng)生成二氧化碳氣體逸出導(dǎo)致固體質(zhì)量減小
，曲線b實驗進行到8分鐘時固體的成分及各成分的質(zhì)量。（寫出計算過程）【答案】單位時間內(nèi)和鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳氣體多；揮發(fā)出的氯化氫氣體增多；下移水準管；濃硫酸；使碳酸鈣和硫酸充分接觸；；飽和；；NaHCO3；NaOH；A；CaCO3 CaO+CO2↑；；水；達到了碳酸鈣分解的溫度，反應(yīng)生成二氧化碳氣體逸出導(dǎo)致固體質(zhì)量減小
10000
d
（
V
-
V
1
-
V
2
）
44
m
%
C
O
2
-
3
高溫
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：107引用：2難度：0.3
相似題
-
1．某同學(xué)家中有一袋化肥，可能混入了其它化肥，且化肥包裝上字跡模糊，該同學(xué)進行了以下探究，請你參與探究并填空．
【提出問題】該化肥中含有什么物質(zhì)？
【收集信息】經(jīng)詢問得知，該化肥可能為銨態(tài)氮肥．
【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能是Cl-、、CO2-3中的一種或幾種．SO2-4
【實驗、記錄與分析】
【實驗結(jié)論】若該化肥中只含有一種陽離子，則其中一定含有的物質(zhì)是（填化學(xué)式）實驗操作步驟 實驗現(xiàn)象 分析 （1）取少量該化肥樣品和少量熟石灰放在研缽中混合研磨觀察現(xiàn)象
含有銨根離子 （2）取少量化肥樣品于試管中，加入適量的水完全溶解，滴加足量的Ba（NO3）2溶液，再滴加少量稀HNO3，觀察． 無沉淀，無氣體生成 沒有 存在（3）?。?）中所得濾液少量于試管中，
滴加AgNO3溶液，觀察
有Cl-存在 ，寫出實驗步驟（3）的化學(xué)方程式．發(fā)布：2024/12/25 17:30:2組卷：44引用：8難度：0.5 -
2．水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚浮靈”的主要成分是過氧碳酸鈉（aNa2CO3?bH2O2）。
某化學(xué)研究小組對“魚浮靈”的制備、成分測定及增氧原理進行了如下探究。
【查閱資料】①過氧碳酸鈉有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì)；50℃開始分解。
②過氧碳酸鈉在異丙醇（有機溶劑）中的溶解度較低。
Ⅰ．“魚浮靈”的制備。
實驗室用Na2CO3與穩(wěn)定劑的混合溶液和30%的H2O2溶液反應(yīng)制備過氧碳酸鈉，實驗裝置如圖所示。
（1）反應(yīng)溫度不能超過20℃的原因是。
（2）反應(yīng)結(jié)束后，停止攪拌，向反應(yīng)液中加入異丙醇，靜置過濾、洗滌、干燥，獲得過氧碳酸鈉固體。加入異丙醇的目的。
Ⅱ．“魚浮靈”的成分測定。
【定性檢測】檢測過氧碳酸鈉溶液中的成分。
（3）請補充完成下列實驗報告中的相關(guān)內(nèi)容。
【定量研究】測定“魚浮靈”中過氧碳酸鈉的組成。實驗序號 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 ① 取樣，加入MnO2粉末，用帶火星的木條伸入試管內(nèi) 木條復(fù)燃 反應(yīng)的化學(xué)方程式 ② 溶液中含有Na2CO3
實驗③：稱取一定質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于小燒杯中，加適量水溶解，向小燒杯中加入足量Ba（OH）2溶液，過濾、洗滌、干燥，得到碳酸鋇（BaCO3）固體3.94g。
實驗④：另稱取相同質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于錐形瓶中，加入足量稀硫酸，再逐滴加入高錳酸鉀溶液，充分反應(yīng)，消耗KMnO4的質(zhì)量為1.896g,該反應(yīng)的原理是：2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
（4）計算確定過氧碳酸鈉（aNa2CO3?bH2O2）的化學(xué)式（寫出計算過程）。
Ⅲ．“魚浮靈”的增氧原理。
研究小組通過測定常溫下相同時間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化，探究、OH-對H2O2分解速率的影響，設(shè)計了對比實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。CO2-3
（5）由實驗②可知，常溫下，過氧化氫水溶液呈編號 ① ② ③ ④ ⑤ 試劑 H2O 4%H2O2溶液 Na2CO3固體
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液pH 6.96 6.01 8.14 8.15 9.26 溶解氧
（mg?L-1）5.68 6.44 9.11 9.12 10.97 （填“酸性”“中性”或“堿性”）。
（6）過氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是。發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：617引用：6難度：0.5 -
3．氮化鋁（AlN）是一種新型的電子絕緣基片材料，用于大型和超大型集成電路中。
Ⅰ.氮化鋁（AlN）的制備
（1）NH4Cl作為添加劑，受熱分解產(chǎn)生NH3和HCl氣體，其化學(xué)方程式為。
（2）反應(yīng)前先通N2，目的是。
（3）如圖1，℃時，產(chǎn)物中AlN純度最高。
Ⅱ.氮化鋁（AlN）的質(zhì)量分數(shù)測定
在生產(chǎn)過程中，氮化鋁樣品中常含有少量的氧化鋁雜質(zhì)。某小組同學(xué)用圖3和圖4裝置組合來進行相關(guān)實驗，實驗前稱量1.0g樣品，根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分數(shù)（實驗中導(dǎo)管體積忽略不計）。
已知：①AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑②Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
（4）主要實驗步驟如下：a、檢驗裝置氣密性；b、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品；c、打開分液漏斗活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH溶液；d、測定收集到水的體積。其中檢查A裝置氣密性的方法是。
（5）裝置B中試劑X可以是。
（6）虛線框中裝置適宜選用圖4中的裝置（填“C”或“D”）。
（7）有同學(xué)認為實驗結(jié)束后，會有NH3殘留在裝置A中，不能完全排出，（填“需要”或“不需要”）通入N2將其中殘留的NH3排入后續(xù)裝置中。
（8）用圖3裝置測得的氣體體積會偏大，如果用圖5中的E裝置替換圖3中的A裝置就可以減小誤差，其原因是。
（9）若裝置經(jīng)過改進后，測得標準狀況下的NH3體積為0.44L。則該樣品中的AlN的質(zhì)量分數(shù)是。（已知氨氣的密度為：0.771g/L）發(fā)布：2024/12/25 14:30:2組卷：59引用：2難度：0.9
把好題分享給你的好友吧~~