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题文

有一种管道疏通剂,主要成分为铝粉和氢氧化钠混合粉末。工作原理是:利用铝和氢氧化钠遇水反应放出大量的热,加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀,同时产生氢气增加管道内的气压,利于疏通。小柯利用如图装置测定疏通剂中铝的质量分数。

Ⅰ.取样品20g,倒入容积为200mL的锥形瓶中,然后在分液漏斗中加入水,置于电子天平上测出总质量m 1

Ⅱ.打开活塞,加入足量的水充分反应,直到没有固体剩余,静置一段时间,测出总质量m 2

Ⅲ.实验数据如下表:

反应前总质量m 1

反应后总质量m 2

371.84g

371.24g

回答下列问题:

(1)配平化学方程式:2Al+2NaOH+2H 2O   NaAlO 2+3H 2

(2)根据化学方程式计算样品中铝的质量分数。

(3)以下情形会导致样品中铝的质量分数测量结果偏高的原因可能有   

A.向锥形瓶中倒入样品时,撒出了部分粉末

B.在反应过程中有水蒸气逸出

C.没有等装置中氢气全部排尽就称量

科目 化学   题型 解答题   难度 较难
知识点: 质量守恒定律及其应用 化学实验方案设计与评价 根据化学反应方程式的计算
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小科为测定某石灰石样品(主要成分为碳酸钙,其它成分不与稀盐酸反应)中碳酸钙的含量,利用气密性良好的图甲装置进行实验:①称取石灰石样品6克,加入锥形瓶中,塞紧瓶塞,从左侧持续缓慢鼓入空气;②一段时间后打开分液漏斗活塞,注入足量的稀盐酸,开始计时;③待装置D总质量不再增加时停止鼓入空气。实验过程中测得装置D增加的质量随时间变化图象如图乙。(碱石灰能吸收二氧化碳和水)

(1)根据图乙,运用化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(计算结果精确到0.1%)

(2)下列情况中,会导致测得的碳酸钙质量分数偏大的是   

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②去掉装置C,将B与D装置直接相连

③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气

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【提出问题】锡纸中的金属是什么?

【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽,并结合金属活动性、价格等因素,猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。

【探究过程】

步骤

活动内容

收集证据

分析并得出结论

步骤一

①查阅资料:金属锌在室温下很脆

锡纸未破损

锡纸中金属不是锌

②取锡纸反复折叠

步骤二

用磁铁靠近锡纸

锡纸没有被磁铁吸引

锡纸中金属不是  

步骤三

①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。当观察到  现象时,取出锡纸条并用蒸馏水清洗。

②将处理过的锡纸条放入试管中,加入饱和硫酸锌溶液,静置观察。

②中锡纸条表面无明显现象

说明锡纸中的金属活动性比锌弱,则锡纸中金属不是铝,而是锡。

【交流评价】

小科对实验结论提出质疑:“无明显现象”并不代表没有发生反应,因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4=3Zn+Al2(SO43]生成的金属锌为银白色,与铝颜色相同,因此无法得出结论。请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案,并根据预期结果得出相应结论: ;

 

【继续探究】运用完善后的方案进行实验,分析实验结果,得出初步结论:锡纸中金属是铝。

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