Question

測定鎂帶變質(zhì)程度．鎂帶久置于空氣中會變質(zhì)為堿式碳酸鎂，現(xiàn)要測定一表面變質(zhì)為堿式碳酸鎂的鎂帶的純度，（查閱資料）堿式碳酸鎂能與鹽酸反應生成氯化鎂、水和二氧化碳．（實驗裝置） 

【結論與討論】
Ⅰ．小明同學認為測定產(chǎn)物中H₂的體積既可測定樣品的純度．
（1）裝置②的作用是：

 

；
（2）裝置③的作用是：

 

；
（3）判定鎂帶試樣是否完全反應的實驗操作方法和現(xiàn)象是

 

；
（4）稱取樣品與足量濃硫酸充分反應后，收集到的氫氣體積為0.448L（已知該實驗條件下氫氣的密度為0.089g/L），則稱取的樣品質(zhì)量應大于

 

g．
Ⅱ．小江同學認為測定產(chǎn)物中的CO₂的質(zhì)量（即反應前后裝置②的質(zhì)量差）也可測定樣品中單質(zhì)鎂的純度．但利用上述實驗裝置測得CO₂的質(zhì)量并計算樣品的純度，結果偏低，你認為原因可能是

 

．
A．濃硫酸易揮發(fā)，產(chǎn)生氯化氫氣體被裝置②吸收
B．二氧化碳氣體逸出時帶出水蒸氣在裝置②中冷凝而被吸收
C．裝置①②內(nèi)空氣中二氧化碳被裝置②吸收
D．實驗結束時燒瓶中殘留二氧化碳
E．氣體從氫氧化鈉溶液中逸出是帶出部分水蒸氣．

Answer 1

分析：【結論與討論】Ⅰ．（1）根據(jù)裝置②中濃氫氧化鈉溶液的作用是除去二氧化碳和氯化氫氣體進行解答；
（2）根據(jù)裝置③中澄清石灰水的作用是驗證二氧化碳是否被除盡進行解答；
（3）根據(jù)堿式碳酸鎂與鹽酸以及金屬鎂和鹽酸反應都會放出氣體進行解答；
（4）根據(jù)氫氣的體積以及密度求出氫氣的質(zhì)量，利用氫氣的質(zhì)量求出金屬鎂的質(zhì)量即可；
Ⅱ．理論上可以根據(jù)生成二氧化碳的量求樣品純度，但是實際上難以通過實驗測得純凈的二氧化碳的質(zhì)量，因為反應前后裝置②的質(zhì)量差中還包括氯化氫和水蒸氣的質(zhì)量；所以難以求解．

解答：解：Ⅰ．（1）裝置②中濃氫氧化鈉溶液的作用是除去二氧化碳和氯化氫氣體；
（2）裝置③中澄清石灰水的作用是驗證二氧化碳是否被除盡；
（3）判定鎂帶試樣是否完全反應的實驗操作方法和現(xiàn)象是：滴加濃鹽酸沒有氣泡冒出；
（4）氫氣的質(zhì)量=0.448L×0.089g/L≈0.04g
設生成0.04g氫氣至少需要金屬鎂的質(zhì)量為x
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
24              2
x               0.04g

24

x

=

2

0.04g

x=0.48g
所以則稱取的樣品質(zhì)量應大于0.48g；
（5）測得二氧化碳的體積偏大，原因可能有：濃鹽酸易揮發(fā)，產(chǎn)生的氯化氫氣體被裝置②吸收；二氧化碳氣體逸出時帶出的水蒸氣在裝置②中冷凝而被吸收；裝置①、②內(nèi)空氣中的二氧化碳被裝置②吸收．
故答案為：Ⅰ．（1）除去二氧化碳和氯化氫氣體；（2）驗證二氧化碳是否被除盡；（3）滴加濃鹽酸沒有氣泡冒出；（4）0.48；Ⅱ．ABC．

點評：本題主要考查了學生對洗氣瓶的接口問題、CO₂ 與氫氧化鈉、氫氧化鈣反應的現(xiàn)象、用途的知識，同時鍛煉了學生的審題能力和綜合分析能力．