课外化学兴趣小组的同学利用某化工厂的废碱液(主要成分为Na2CO3、还含有少量NaCl,其它杂质不计)和石灰乳(氢氧化钙的悬浊液)为原料制备烧碱,并对所得的烧碱粗产品的成分进行分析和测定。
【粗产品制备】
(1)将废碱液加热蒸发浓缩,形成较浓的溶液,冷却后与石灰乳混合,发生反应的化学方程式为 。
(2)将反应后的混合物过滤,得到的滤液进行蒸发结晶,制得NaOH粗产品。
【粗产品成分分析】
(1)取适量粗产品溶于水,加入Ba(NO3)2溶液出现白色浑浊,该反应的化学方程式为 ,由此该粗产品中一定不含有 。
(2)该小组同学通过对粗产品成分的实验分析,确定该粗产品中含有三种物质。
【含量测定】Na2CO3含量的测定
(1)该兴趣小组的同学设计了下图所示的实验装置。取20.0g粗产品,进行实验。
【说明】①碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物。
②CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小。
(2)操作步骤:
①连接好装置,检查气密性;将药品加入各装置
②打开弹簧夹C,在A处缓缓通入一段时间空气;
③称量G的质量;
④关闭弹簧夹C,慢慢滴加浓盐酸,直至D中无气泡冒出;
⑤打开弹簧夹C,再次缓缓通入一段时间空气;
⑥再次称量G的质量,得前后两次质量差为0.48g。
(3)问题探究:
①在用托盘天平称量粗产品时,如果天平的指针向右偏转,说明 。
②B装置的作用是 。
③在步骤②中,A处缓缓通入一段时间空气的目的是 。
④若没有H装置,则测定的Na2CO3的质量分数会 (填“偏大”、“偏小”、“不变”)。
⑤该兴趣小组指导老师认为该方案有些不合理,指导同学们更换了其中的一种试剂并去掉了一个装置后实验得到了完善,并测得20.0 g粗产品只能产生0.44 g CO2。你认为更换后的试剂是 ,原实验中实验值0.48g比正确值0.44 g偏大的原因是(假设操作均正确) 。(4)数据计算:
根据正确值0.44 g,求得粗产品中Na2CO3的质量分数是 (写出计算过程)。
过氧化氢不稳定会自然分解,久置的过氧化氢溶液,其溶质的质量分数会变小。某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质的质量分数,进行实验。测得相关数据如图9所示:
(1)根据质量守恒定律,反应生成氧气的质量为。
(2)计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
友情提示:实验中过氧化氢分解的化学方程式为
、实验室现有氯化镁和硫酸钠的固体混合物样品,小明同学想测定样品中氯化镁的质量分数。先称取该混合物样品20g,完全溶于水中,然后取用了一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液100g平均分四次加入其中,充分振荡,实验所得数据见下表,请你分析并进行有关计算:
![]() |
1 |
2 |
3 |
4 |
加入氢氧化钠溶液的质量/g |
25 |
25 |
25 |
25 |
生成沉淀的质量/g |
2.9 |
X |
8.7 |
8.7 |
(1)上表中X的数值为_________;
(2)计算原固体混合物样品中氯化镁的质量分数是多少?
(3)上述实验中所用到的氢氧化钠溶液,是小明同学利用实验室中已有的80g溶质质量分数为30%的氢氧化钠溶液现配制的,试计算需加入多少克水,才能配成实验中所需溶质质量分数的氢氧化钠溶液?
、某课外活动小组为了测定一批石灰石中碳酸钙的质量分数,将石灰
石样品研成粉末,然后取一定量的石灰石粉末与过量稀盐酸充分反应(假设石灰石中的杂质
既不和酸反应,也不溶于水),过滤、洗涤、干燥后称量滤渣质量的数据如下表:
实验序号 |
样品的质量/g |
滤渣的质量/g |
第一次 |
3.4 |
0.3 |
第二次 |
3.6 |
0.4 |
第三次 |
5.0 |
0.5 |
(1)该样品中碳酸钙质量分数的平均值为:▲(结果精确到0.1%)。
(2)引起三次实验数据差异的操作原因可能是:▲。
(3)若利用题(1)的结果,煅烧100t这种石灰石,理论上最多能得到氧化钙多少吨?(结果精确到0.1t)
、钛合金是21世纪的重要材料。工业上制取金属钛(Ti)的一个反应的化学方程式为:TiCl4 + 2MgTi + 2MgCl2。制取金属钛12t,可同时生成副产品氯化镁多少吨?
2009年6月1日,国家《食品安全法》正式实施,在食品行业中“免
检”一词已成为历史,“凡食品必检、不合格不上市”成为最基本原则。某检测站对某品牌
奶粉进行检测。取该奶粉样品100g,使其中蛋白质中的氮元素完全转变成氨气,用50g溶
质质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全吸收【2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4】。计算并回答下列问题:
(1)产生氨气的质量。
(2)该奶粉中含氮元素的质量分数。
(3)奶粉中蛋白质含量的国家标准为:每100g奶粉中含蛋白质12g—25g。 蛋白质中氮元
素的平均质量分数为16%,则合格奶粉中氮元素的质量分数范围为;通过对比说明
上述检测的奶粉是否合格?
(4)上述奶粉若不合格,不法奶商为使其“合格”,常在奶粉中添加化工原料三聚氰胺(化学式C3N6H6),以提升奶粉检测中的含氮量,造成蛋白质达标的假象。请你计算100g上述不合格奶粉中至少需要加入多少克三聚氰胺,才能成为“合格”奶粉。
(友情提醒:2/3-0.0192≈0.65