堿式碳酸鎂密度小,是橡膠制品的優(yōu)良填料.其組成一般以xMgCO
3?yMg(OH)
2?zH
2O表示.
【探究一】堿式碳酸鎂的制備
堿式碳酸鎂可用復(fù)鹽MgCO
3?(NH
4)
2CO
3?H
2O作原料制備.取一定量的該復(fù)鹽放入三頸燒瓶中,并將三頸燒瓶放在恒溫水浴鍋中加熱(如圖所示),按一定的液固比加入蒸餾水,開啟攪拌器同時加入預(yù)定的氨水,待溫度到達 40℃時開始分解,此時滴加鹵水(氯化鎂溶液)并繼續(xù)滴入氨水,保持10分鐘,一段時間后過濾洗滌,濾出的固體在120℃干燥得到堿式碳酸鎂產(chǎn)品.
回答下列問題:
(1)①攪拌的目的是
反應(yīng)物充分混合接觸,提高反應(yīng)速率
反應(yīng)物充分混合接觸,提高反應(yīng)速率
;②選擇水浴加熱方式,其優(yōu)點是
反應(yīng)物均勻受熱
反應(yīng)物均勻受熱
.
(2)所得堿式碳酸鎂產(chǎn)品中常檢出有少量Cl
-,其原因是混有
NH4Cl
NH4Cl
(填化學式).
(3)設(shè)計實驗檢驗堿式碳酸鎂中含有Cl
-
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗結(jié)論 |
①取樣溶解,向樣品溶液中滴加過量稀硝酸. ②再向上述所得溶液加硝酸銀或AgNO3 硝酸銀或AgNO3 溶液 |
現(xiàn)象① 產(chǎn)生氣泡 產(chǎn)生氣泡 ; 現(xiàn)象②產(chǎn)生白色沉淀 產(chǎn)生白色沉淀 ; |
含有 Cl- |
【探究二】定量測定堿式碳酸鎂的組成
300℃
已知:堿式碳酸鎂分解反應(yīng)方程式為:xMgCO
3?yMg(OH)
2?zH
2O
(x+y)MgO+xCO
2↑+(y+z)H
2O
探究小組利用下圖測定xMgCO
3?yMg(OH)
2?zH
2O組成.
實驗步驟:
步驟1:檢查裝置的氣密性,將過濾、洗滌并干燥過的樣品置于平直玻璃管中.
步驟2:打開活塞K,鼓入空氣,一段時間后關(guān)閉,稱量相關(guān)裝置的質(zhì)量.
步驟3:加熱裝置B直至裝置C中無氣泡產(chǎn)生.
步驟4:
打開活塞K,再次鼓入空氣
打開活塞K,再次鼓入空氣
(請補充該步操作內(nèi)容).
步驟5:稱量相關(guān)裝置的質(zhì)量.
某同學在實驗過程中采集了如下數(shù)據(jù):
A.反應(yīng)前玻璃管的質(zhì)量100.0g
B.反應(yīng)后玻璃管與殘留固體總質(zhì)量120.0g
C.裝置C實驗后增重9.0g
D.裝置D實驗后增重17.6g
回答下列問題:
(1)檢查整套實驗裝置氣密性的方法如下:將裝置A的左端、裝置E的右端分別接上導(dǎo)管,放入盛有水的燒杯中,
打開活塞K開關(guān)
打開活塞K開關(guān)
,對裝置B用酒精燈微熱,觀察,若
若兩端導(dǎo)管口處均出現(xiàn)氣泡
若兩端導(dǎo)管口處均出現(xiàn)氣泡
,則氣密性良好;
(2)如果沒有裝置A,則測定得到的Z值
偏大
偏大
(填“偏大”、“偏小”、“無影響”),
裝置C中的酸為
濃硫酸
濃硫酸
(寫名稱);
(3)根據(jù)實驗測定的數(shù)據(jù),求出堿式碳酸銅(xMgCO
3?yMg(OH)
2?zH
2O)
中x:y:z=
4:1:4
4:1:4
(要求寫出過程).
【交流反思】
(4)如果不稱量裝置C實驗前后的增重,要根據(jù)實驗數(shù)據(jù),求出x:y:z的值,還可測量的實驗數(shù)據(jù)是
樣品的質(zhì)量
樣品的質(zhì)量
.