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23．小明同學(xué)利用圖示裝置.對過量碳粉還原氧化鐵反應(yīng)中產(chǎn)生氣體的成分進行探究. 【查看更多】

小明同學(xué)利用圖示裝置，對過量碳粉還原氧化鐵反應(yīng)中產(chǎn)生氣體的成分進行探究。

（1）假設(shè)：反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是

（2）設(shè)計方案：B處的反應(yīng)要在隔絕氧氣的條件下進行。

（3）查閱資料：A氣體在B處不反應(yīng)。

（4）實驗：

（5）需回答的問題：

①選用的A氣體是（化學(xué)式）；

②開關(guān)何時打開 ;

③若B處反應(yīng)產(chǎn)生的氣體就是，B處反應(yīng)化學(xué)方程式是；C處反應(yīng)的化學(xué)方程式；

④驗證B處反應(yīng)產(chǎn)生的氣體就是，請你用科學(xué)的語言表述驗證過程。

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某同學(xué)利用化工廠的廢堿液（主要成分為Na₂CO₃，還含有少量NaCl，其它雜質(zhì)不計）和石灰乳為原料制備燒堿，并對所得的燒堿粗產(chǎn)品的成分進行分析和測定。
1.【粗產(chǎn)品制備】
（1）將廢堿液加熱蒸發(fā)濃縮，形成較濃的溶液，冷卻后與石灰乳混合，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
（2）將反應(yīng)后的混合物過濾，得到的濾液進行蒸發(fā)結(jié)晶，制得NaOH粗產(chǎn)品。
2.【粗產(chǎn)品成分分析】
（1）取適量粗產(chǎn)品溶于水，滴加Ba(NO₃)₂溶液出現(xiàn)白色渾濁，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
，該粗產(chǎn)品中一定不含有，理由是。
（2）該小組同學(xué)通過對粗產(chǎn)品成分的實驗分析，確定該粗產(chǎn)品中含有三種物質(zhì)。
3.【粗產(chǎn)品含量測定】 Na₂CO₃含量的測定：
（1）該興趣小組的同學(xué)設(shè)計了下圖所示的實驗裝置。取10.0g粗產(chǎn)品，進行實驗。

【說明】堿石灰是CaO與NaOH 的固體混合物。E裝置中的飽和NaHCO₃溶液是為了除去二氧化碳氣體中的氯化氫，發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO₃十HC1==NaCl十CO₂↑十H₂O。
（2）操作步驟 ①連接好裝置，檢查氣密性；②打開彈簧夾C，在A處緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間空氣；③稱量G的質(zhì)量；④關(guān)閉彈簧夾C，慢慢滴加濃鹽酸至過量，直至D中無氣泡冒出；⑤打開彈簧夾C，再次緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間空氣；⑥再次稱量G的質(zhì)量，得前后兩次質(zhì)量差為0. 48g。
（3）問題探究 F中的試劑應(yīng)為，B裝置的作用是， H裝置的作用是。若沒有H裝置，則測定的Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)會（填“偏大”、“偏小”、“不變”）。事實上10.0g粗產(chǎn)品只能產(chǎn)生0.44g CO₂。請你仔細分析上述實驗，解釋實驗值0. 48g比正確值0.44g偏大的原因（假設(shè)操作均正確）
4.【數(shù)據(jù)計算】
①根據(jù)正確值0.44g可求得粗產(chǎn)品中Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)為％。
②NaOH含量的測定：該小組同學(xué)又另取10.0g粗產(chǎn)品，逐滴加入20％的鹽酸至恰好完全反應(yīng)時，消耗鹽酸的質(zhì)量為36. 5g．放出CO₂ 0.44g（不考慮二氧化碳氣體的溶解）。求原粗產(chǎn)品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)。（寫出計算過程）

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某同學(xué)利用化工廠的廢堿液(主要成分為Na₂CO₃，還含有少量NaCl，其它雜質(zhì)不計)和石灰乳為原料制備燒堿，并對所得的燒堿粗產(chǎn)品的成分進行分析和測定．

[粗產(chǎn)品制備](1)將廢堿液加熱蒸發(fā)濃縮，形成較濃的溶液，冷卻后與石灰乳混合，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________．

(2)將反應(yīng)后的混合物過濾，得到的濾液進行蒸發(fā)結(jié)晶，制得NaOH粗產(chǎn)品．

[粗產(chǎn)品成分分析](1)取適量粗產(chǎn)品溶于水，滴加Ba(NO₃)₂溶液出現(xiàn)白色渾濁，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________，該粗產(chǎn)品中一定不含有________，理由是________．

(2)該小組同學(xué)通過對粗產(chǎn)品成分的實驗分析，確定該粗產(chǎn)品中含有三種物質(zhì)．

[粗產(chǎn)品含量測定]Na₂CO₃含量的測定：

(1)該興趣小組的同學(xué)設(shè)計了下圖所示的實驗裝置．取10.0 g粗產(chǎn)品，進行實驗．

[說明]堿石灰是CaO與NaOH的固體混合物．E裝置中的飽和NaHCO₃溶液是為了除去二氧化碳氣體中的氯化氫，發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO₃＋HC1＝NaCl十CO₂↑十H₂O．

(2)操作步驟

①連接好裝置，檢查氣密性；②打開彈簧夾C，在A處緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間空氣；③稱量G的質(zhì)量；④關(guān)閉彈簧夾C，慢慢滴加濃鹽酸至過量，直至D中無氣泡冒出；⑤打開彈簧夾C，再次緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間空氣；⑥再次稱量G的質(zhì)量，得前后兩次質(zhì)量差為0.48 g．

(3)問題探究　F中的試劑應(yīng)為________，B裝置的作用是________，H裝置的作用是________．

若沒有H裝置，則測定的Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)會________(填“偏大”、“偏小”、“不變”)．事實上10.0 g粗產(chǎn)品只能產(chǎn)生0.44 g　CO₂．請你仔細分析上述實驗，解釋實驗值0.48 g比正確值0.44 g偏大的原因(假設(shè)操作均正確)________

(4)數(shù)據(jù)計算

根據(jù)正確值0.44 g可求得粗產(chǎn)品中Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)為________％．

NaOH含量的測定：該小組同學(xué)又另取10.0 g粗產(chǎn)品，逐滴加入20％的鹽酸至恰好完全反應(yīng)時，消耗鹽酸的質(zhì)量為36.5 g．放出CO₂　0.44 g(不考慮二氧化碳氣體的溶解)．求原粗產(chǎn)品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)．(寫出計算過程)

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課外小組同學(xué)利用下圖所示裝置制取二氧化碳，并對其性質(zhì)進行研究。

（1）若打開止水夾K₁，關(guān)閉K₂，從長頸漏斗向裝置C中加入足量的稀鹽酸，C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。通過分析A中的現(xiàn)象可證明CO₂具有的性質(zhì)是。B中盛放的試劑是。
（2）若打開止水夾K₂、K₄，關(guān)閉K₁、K₃，從長頸漏斗向裝置C中加入足量的稀鹽酸，當(dāng)觀察到的現(xiàn)象時，證明E中CO₂已集滿。關(guān)閉止水夾K₂、K₄，打開K₃，從分液漏斗向E中加入適量的氫氧化鈉溶液。該實驗中，能證明CO₂與NaOH確實發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象是。

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課外小組同學(xué)利用下圖所示裝置制取二氧化碳，并對其性質(zhì)進行研究。

（1）若打開止水夾K1，關(guān)閉K2，從長頸漏斗向裝置C中加入足量的稀鹽酸，C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。通過分析A中的現(xiàn)象可證明CO2具有的性質(zhì)是。B中盛放的試劑是。

（2）若打開止水夾K2、K4，關(guān)閉K1、K3，從長頸漏斗向裝置C中加入足量的稀鹽酸，當(dāng)觀察到的現(xiàn)象時，證明E中CO2已集滿。關(guān)閉止水夾K2、K4，打開K3，從分液漏斗向E中加入適量的氫氧化鈉溶液。該實驗中，能證明CO2與NaOH確實發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象是。

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