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请你参与某学习小组研究性学习的过程,并协助完成相关任务.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/26 17:26:41
请你参与某学习小组研究性学习的过程,并协助完成相关任务.
【研究课题】探究X物质的成分.
【查阅资料】
(1)X物质可能由Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2、Ca(OH)2、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3中的一种或几种组成.
(2)X物质是通过过滤水溶液得到的沉淀.
(3)相关物质的溶解性如下表:

物  质    Ca(HCO3)2    Mg(HCO3)2    Ca(OH)2    Mg(OH)2    CaCO3    BaCO3    
溶解性    可溶    可溶    微溶    不溶    不溶    不溶    
【设计并实施方案】
(1)由查阅资料可知X物质肯定不含可溶性的Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2.
(2)甲同学在烧杯中放入少量研碎的X物质,加入足量蒸馏水充分搅拌,静置.取上
层清液滴入Na2CO3溶液,没有白色沉淀,说明X物质中无
 
(填化学式).
(3)乙同学设计了下列实验装置,想进一步确定X物质的成分.

其主要实验步骤如下:
①按图1组装仪器,关闭活塞b,将50gX物质的粉末放入锥形瓶中,逐滴加入足量稀硫酸,充分反应.
②待锥形瓶中不再产生气泡时,打开活塞b,从导管a处缓缓鼓入一定量的空气;
③称量D瓶内物质明显增加的质量;
④继续鼓入空气,直至D瓶内物质质量不变;
⑤经称量,D瓶内物质增加的质量为20g.
【评价】
(1)A瓶中的NaOH溶液起到
 
作用.若A瓶中无NaOH溶液,D瓶中的质量将
 
(填“增大”、“不变”或“减小”).
(2)分析X物质的可能组成是(有几种写几种)
主要 我想问(2)x物质的组成
(2)Ca(OH)2
(3)①增大

样品已经排除掉碳酸氢钙,碳酸氢镁和氢氧化钙
还有:碳酸钡,碳酸钙,氢氧化镁有待检测.
D瓶中增加的质量20g即样品中物质反应生成二氧化碳的质量
三种物质都可以与稀硫酸反应,但是只有碳酸钡和碳酸钙与稀硫酸反应生成二氧化碳.
利用极限法:假设样品中全部是碳酸钡:
BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
197g.44g
50g.m1
m1=20g*44g/197g=4.47g
然而样品总共生成20g二氧化碳所以不可能只含碳酸钡
假设样品中只含碳酸钙
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
100.44g
50g.m2
m2=44g*50g/100g=22g
22g>20g
样品中不可能只含有碳酸钙,但是肯定含有碳酸钙.
所以X物质组成有三种可能:
①碳酸钙+碳酸钡
②碳酸钙+氢氧化镁
③碳酸钙+碳酸钡+氢氧化镁