Question

碳酸鎂晶須(MgCO3·nH2O，n = 1～5的整數(shù))是一種新型吸波隱形材料中的增強(qiáng)劑。

（查閱資料）(1) MgCO3·nH2O微溶于水；

(2) MgCO3·nH2O在230℃時(shí)開(kāi)始失去結(jié)晶水， 400℃以上時(shí)開(kāi)始分解生成三種氧化物。

I．合成碳酸鎂晶須

步驟：①配制一定溶度的MgSO4溶液和NH4HCO3溶液；②量取一定量的NH4HCO3溶液于容器中，攪拌并逐滴加入MgSO4溶液，控制溫度50℃，反應(yīng)一段時(shí)間；③用氨水調(diào)節(jié)溶液pH至9.5，放置1h后，過(guò)濾、洗滌、干燥得碳酸鎂晶須產(chǎn)品。

(1)步驟①配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的MgSO4溶液所需要的玻璃儀器有燒杯、膠頭滴管、玻璃棒、______________；

(2)步驟②反應(yīng)的溫度控制在50℃，較好的加熱方法是__________；

(3)氨水、硫酸鎂、碳酸氫銨三者反應(yīng)，除生成MgCO3·nH2O沉淀外，同時(shí)生成的產(chǎn)物還有______________；

(4)檢驗(yàn)沉淀已洗滌干凈的方法是：取最后一次洗滌的濾液，滴入_________，若無(wú)沉淀說(shuō)明已洗滌干凈。

(5)干燥得碳酸鎂晶須產(chǎn)品溫度不能過(guò)高，目的是______________。

II．測(cè)定產(chǎn)品MgCO3．nH2O中的n值

（方案一）將碳酸鎂晶須放入A裝置中加熱(儀器和裝置如下圖所示)，回答下列問(wèn)題：

(6)上述裝置的連接順序?yàn)開(kāi)____(按氣流方向，用接口字母表示)，其中B處的長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管的作用是__________，C裝置的作用是__________。

(7)加熱前先通入N2排盡裝置中的空氣，然后稱取C、D的初始質(zhì)量。再次連接好裝置，邊加熱邊通入N2，此時(shí)通入N2的作用是_____________。

(8)若B裝置中無(wú)殘留物。裝置C反應(yīng)前后質(zhì)量差為m1，裝置D反應(yīng)前后質(zhì)量差m2 。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確測(cè)定n值， n=___(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。

(9)有同學(xué)提出上述連接好的裝置仍不夠完善。需要在D裝置的后面連接下圖裝置，目的是________________，否則測(cè)得n值會(huì)________(“偏大”、“偏小”、“無(wú)影響”) 。

（方案二）

稱量100g碳酸鎂晶須放入如下圖所示的廣口瓶中，加入水，滴入稀硫酸與晶須反應(yīng)，生成的CO2被過(guò)量NaOH溶液吸收，在室溫下反應(yīng)4～5h，反應(yīng)后期將溫度升到30℃，最后，燒杯中的溶液加入已知濃度的鹽酸恰好完全反應(yīng)，測(cè)得CO2的總量；重復(fù)上述操作2次。

(10)氫氧化鈉吸收二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________；

(11)圖中氣球的作用是__________________；

(12)上述反應(yīng)后期要升溫到30℃，主要目的是______________；

(13)設(shè)3次實(shí)驗(yàn)測(cè)得每100 g碳酸鎂晶須與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的CO2平均值為ag，則n值為_(kāi)______(用含a的代數(shù)式表示)；

(14)稱取100g上述晶須產(chǎn)品進(jìn)行熱重分析，熱重曲線如圖2，則該條件下合成的晶須中，n=_______(寫(xiě)出過(guò)程)。

量筒 水浴加熱 (NH4)2SO4 BaCl2溶液 防止晶體失去結(jié)晶水 a→e→d→b→c 冷卻氣體 吸收二氧化碳?xì)怏w 生成的二氧化碳和水完全被C、D裝置吸收、防止倒吸 22m2/9m1 防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入C裝置，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 偏小 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 緩沖作用 使廣口瓶?jī)?nèi)水中溶解的CO2充分逸出，并被NaOH充分吸收 (4400-84a)/18a 1 【解析】（...

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