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某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后,提出问题:“测定水的组成还有其他的方法吗?”经过讨论后,得到了肯定的答案,邀请你一起对此展开探究.查阅资料D装置
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某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后,提出问题:“测定水的组成还有其他的方法吗?”经过讨论后,得到了肯定的答案,邀请你一起对此展开探究.
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【查阅资料】D装置球形管中碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙.它们不但能吸收水,还能吸收CO2,写出氢氧化钠与 CO2反应的化学方程式___
【设计方案】甲同学利用氢气还原氧化铜的原理和上图装置及药品进行实验(操作规范).A 装置中发生反应的化学方程式为:___.
【分析交流】当玻璃管中固体由黑色转变为红色时,实验后测得:
①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了 1.6g;
②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g,用此数据算得水中H、O元素的质量比为,而由水的化学式算得 H、O元素的质量比为___.
【数据处理】在实验过程中产生氢气 0.2g,共消耗稀硫酸 50g,请依据化学方程式求出该硫酸溶液中溶质的质量分数.
【分析交流】针对上述结果与理论值有偏差,乙同学认为:该装置存在缺陷,此观点得到了大家的认同,你对此改进的方法是(假设生成的水完全被 D 中碱石灰吸收,装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计).
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【查阅资料】D装置球形管中碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙.它们不但能吸收水,还能吸收CO2,写出氢氧化钠与 CO2反应的化学方程式___
【设计方案】甲同学利用氢气还原氧化铜的原理和上图装置及药品进行实验(操作规范).A 装置中发生反应的化学方程式为:___.
【分析交流】当玻璃管中固体由黑色转变为红色时,实验后测得:
①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了 1.6g;
②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g,用此数据算得水中H、O元素的质量比为,而由水的化学式算得 H、O元素的质量比为___.
【数据处理】在实验过程中产生氢气 0.2g,共消耗稀硫酸 50g,请依据化学方程式求出该硫酸溶液中溶质的质量分数.
【分析交流】针对上述结果与理论值有偏差,乙同学认为:该装置存在缺陷,此观点得到了大家的认同,你对此改进的方法是(假设生成的水完全被 D 中碱石灰吸收,装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计).
▼优质解答
答案和解析
【查阅资料】氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
【设计方案】锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
【分析交流】根据“①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g;②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g”,则可推测算得水中氧元素的质量是1.6g,氢元素的质量是1.82g-1.6g=0.22g,则水中H、O元素的质量比为:0.22g:1.6g=1.1:8,由水的化学式算得H、O元素的质量比为:(1×2):(16×1)=1:8;
【数据处理】设参加反应的硫酸质量为x
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
98 2
x 0.2g
=
x=9.8g
所以该硫酸溶液中溶质的质量分数为:
×100%=19.6%;
【分析交流】因为空气中的水、二氧化碳进入了干燥管,影响了结果,所以应该在D装置后面再连接一个干燥管,这样能够防止空气中的水和二氧化碳进入D中.
故答案为:【查阅资料】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
【设计方案】Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
【分析交流】1.1:8,1:8;
【数据处理】所以该硫酸溶液中溶质的质量分数为19.6%;
【分析交流】在D装置后面再连接一个干燥管.
【设计方案】锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
【分析交流】根据“①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g;②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g”,则可推测算得水中氧元素的质量是1.6g,氢元素的质量是1.82g-1.6g=0.22g,则水中H、O元素的质量比为:0.22g:1.6g=1.1:8,由水的化学式算得H、O元素的质量比为:(1×2):(16×1)=1:8;
【数据处理】设参加反应的硫酸质量为x
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
98 2
x 0.2g
98 |
x |
2 |
0.2g |
x=9.8g
所以该硫酸溶液中溶质的质量分数为:
9.8g |
50g |
【分析交流】因为空气中的水、二氧化碳进入了干燥管,影响了结果,所以应该在D装置后面再连接一个干燥管,这样能够防止空气中的水和二氧化碳进入D中.
故答案为:【查阅资料】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
【设计方案】Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
【分析交流】1.1:8,1:8;
【数据处理】所以该硫酸溶液中溶质的质量分数为19.6%;
【分析交流】在D装置后面再连接一个干燥管.
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