1、实验探究定量分析1 （9 分）取黑色粉末状化合物（化学式可用 XY 表示） ，进行如下实验。将该粉末和足量的碳粉充分混合，平铺在玻璃管 a 中，在 b 瓶中盛足量澄清石灰水。按下图连接仪 器。实验开始时缓缓通入氮气，过一段时间后，加热玻璃管 a，观察到玻璃管内黑色粉末逐渐变为红色，同时，b 瓶的溶液出现白色浑浊。待反应完全后，停止加热，仍继续通氮气，直至玻璃管冷却。根据以上叙述回答：（1）元素 Y 是 ；（2）停止加热前是否需要先断开 a 和 b 的连接处？为什么？ ；（3）写出装置 b 内发生反应的化学方程式 ；（4）本实验的尾气是否需处理？请说明理由。 。2(10 分) 阅读资料：(1)氨
2、气(NH 3)具有还原性，可以还原氧化铜，同时生成 N2和 H20；(2)实验室制氨气：2NH 4C1 + Ca(OH)2 CaCl2+2NH3 +2H 20(3)白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色，可以用于检测微量水的存在；(4)碱石灰可以吸收水分，可以干燥氨气；利用氨气还原氧化铜的反应，可设计测定铜元素相对原子质量近似值的实验。原理是先称量反应物氧化铜的质量，反应完全后测定生成物水的质量，由此计算铜元素相对原子质量。为此设计了下列实验装置(图中部分夹持仪器省略，加入的 NH4Cl 与 Ca(OH)2的量足以产生使 Cu0 完全还原的氨气)：请回答下列问题：(1)写出氨气还原氧化铜的化学方程式
3、(2)B 装置的作用是 D 装置的作用是 (3)为了确认没有水进入 C 装置，需在整套装置中添加装置 M 于 (选填序号)。aAB 问 bBC 间 cCD 间(4)在本实验中，若测得水的质量为 a g，反应物氧化铜的质量为 b g，则铜元素的相对原子质量是 。(5)在本实验中，还可通过测定 和 的质量，达到实验目的。3.（10 分）阅读资料：氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应生成碳酸钠和水；浓硫酸可以吸收水分可作干燥剂，与 CO、CO 2均不反应铁粉为黑色粉末。为了测定某赤铁矿粉末中氧化铁的质量分数，某兴趣小组设计了图 11 装置进行实验。（假设杂质不反应，每步反应均能完全进行）实验步骤连接装置，
4、并检查气密性，向 A 装置玻璃管中加入 5 g 红色的赤铁矿粉末；将足量氢氧化钠溶液和浓硫酸分别加入 B、C 装置；称量实验前相应装置的质量；向 A 装置中持续缓缓通入纯净 CO 一会儿，再点燃酒精灯；充分反应后，熄灭酒精灯，继续通 CO 至玻璃管冷却后，停止通 CO；称量实验后相应装置的质量和玻璃管中剩余固体质量。请回答下列问题： 实验时 A 装置玻璃管中的现象是_，反应的化学方程式为_。 B 装置的作用是 _，用气球收集气体的原因是_。实验步骤中，先通入 CO 一会儿，再点燃酒精灯是为了_。可以通过不同的方法计算赤铁矿粉末中 Fe2O3的质量分数：方法一：通过获取反应生成的 CO2质量，计
5、算出赤铁矿粉末中 Fe2O3的质量分数。为获取反应生成的 CO2质量，可以通过比较实验前后_装置（填标号）的质量变化获得。方法二：通过比较实验前后玻璃管中固体质量变化，计算出赤铁矿粉末中 Fe2O3的质 量分数。若实验后称得玻璃管中固体的质量为 3.8g，则赤铁矿粉末中 Fe2O3的质量分数是_。4 （9 分）某纯碱样品中含有少量氯化钠，现欲测定其中碳酸钠的质量分数，进行如下实验：实验原理Na 2CO3+H2SO4= Na2SO4+CO2+H 2O通过实验测定反应产生的二氧化碳的质量，即可求得原样品中碳酸钠的质量，进而求得样品碳酸钠的质量分数。实验装置图 11图 11图 11实验步骤 如图 1
6、1 所示连接装置，并检查气密性 将 10.0g 试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液 称量盛有碱石灰的 U 型管的质量为 300.0g 打开分液漏斗中的活塞，往试样溶液中滴入 20%的稀硫酸，直至不再产生气泡为止 从导管 A 处缓缓鼓入一定量的空气 再次称量原盛有碱石灰的 U 型管的质量 重复步骤和的操作，直至原盛有碱石灰的 U 型管的质量不再改变，测得质量为 303.3g回答下列问题：（1） 装置中 NaOH 溶液的作用是_，写出该装置中发生反应的化学方程式_ 。（2） 浓硫酸的作用是_。（3） 从导管 A 处缓缓鼓入一定量的空气的目的是 ；（4） B 装置的作用是 ， （5）
7、该样品中碳酸钠的质量分数是_。5 （8 分）为了测定铜锌合金粉末中铜的质量分数，某兴趣小组的同学设计了不同的方案进行 实验：图 5 图 6甲同学的实验方案 乙同学的实验方案回答下列问题： 锥形瓶中发生的反应属于_（填基本反应类型） 。图 5 装置中碱石灰的作用是_。 甲同学若要计算出样品中铜的质量分数，还需要测得的数据是_。 （填标号）A碱石灰的质量 B加入的稀盐酸的质量 C稀盐酸中溶质的质量分数 在甲同学实验后，丙同学过滤锥形瓶中的物质，洗涤、干燥滤渣，称得滤渣质量为 d g。丙同学测得铜锌合金中铜的质量分数为_。为减少实验误差，在乙同学的实验步骤和之间还需要增加的实验操作是_，这样能保证实
8、验称量结果的准确性。已知该温度下氢气的密度为0.09 g/L，则乙同学测得的铜锌合金中铜的质量分数为_。6.（10 分） 某课外活动小组同学用图 12 装置（固定装置未画出）测定含有杂质的镁带中镁单质的质量分数（杂质与酸接触不产生气体） 。实验过程是：取一段镁带样品，准确称得其质量为 0.030g。往量气管内装水至低于刻度“0”的位置。按图 12 所示（未装药品）装配好仪器。检查装置气密性。在试管中加入足量的稀硫酸，稍倾斜试管，将用水湿润的镁带小心贴在试管壁上，塞紧橡皮塞。调整量气管液面，使两边的液面保持同一水平，记录量气管中液面位置。把试管底部略为抬高，使镁带与稀硫酸接触完全反应。待冷却至室
9、温后，再次记录量气管中液面位置。算出量气管中增加的气体体积为 23.96mL。已知：同温同压下，不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和。请回答下列问题：（1）写出镁与稀硫酸反应的化学方程式 。（2）能否用托盘天平称量 0.030g 镁带样品 。 （填“能”或“不能” ）（3）若不改变温度，如何用较简单的方法检查图 12 所示装置的气密性？。（4）经换算，该实验获得的氢气质量为 0.0020g。该镁带中单质镁的质量分数是 。（5）实验过程中再次记录量气管的液面位置时，试管中留有氢气，是否会影响实验最终结果 （填“是”或“否” ） 。理由是 。7 （12 分）氢化钙（CaH 2）固体是一种储氢
10、材料，是登山运动员常用的能源提供剂。按图 5 组装好装置，并称得装置的质量为 a g。取下锥形瓶上的橡皮塞，向锥形瓶中加入 b g 铜锌合金粉末，再加入足量的稀盐酸，立即塞紧橡皮塞。待充分反应后，称得装置和装置中物质的总质量为 c g。计算铜锌合金中铜的质量分数。按图 6 组装好装置。取下烧瓶上的橡皮塞，向锥形瓶中加入1.0 g 铜锌合金粉末，塞紧橡皮塞。通过分液漏斗向烧瓶中加入 10.0 mL稀硫酸（足量） ，立即关闭分液漏斗活塞。待充分反应后，测得进入量筒的水的体积为 122.0 mL。计算铜锌合金中铜的质量分数。【阅读资料】碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧
11、化钙和氢气。氢化钙要密封保存，遇水反应生成氢氧化钙和氢气。【氢化钙的制备】氢化钙通常用氢气与钙加热制得。某化学兴趣小组设计的制取装置如图 10 所示（固定装置省略） 。回答下列问题：（1）装置 A 中制取氢气的化学方程式为 。（2）装置 B 的作用是 。（3）装置 C 中制取氢化钙的化学方程式为 。（4）若不改变温度，整套装置气密性的检查方法是 。【产品的定量测定】通过上述方法制得的氢化钙样品中常混有未完全反应的钙（其余可能的杂质忽略不计） 。样品纯度的测定步骤如下：检查装置气密性，装入药品，按图 11（固定装置省略）所示连接仪器。调整水准管高度，使量气装置两边的液面保持同一水平。读取液面所在
12、的刻度数据为 10.0 mL。将 Y 形管慢慢倾斜，直到 A 端的水全部与 B端的样品混合。反应结束，冷却至室温，再次读取液面所在刻度数据为 110.0 mL。回答下列问题：（5）如何判断样品与水完全反应： 。（6）反应生成氢气的体积为 mL。（7）已知该实验条件下，氢气的密度为 0.09 mg/mL。样品中氢化钙的纯度为 。 （结果精确到 0.1%）8.学了炼铁原理后，小明想用此原理测定某一生锈铁粉中氧化铁的质量分数。于是他取 m1 g 生锈的铁粉样品，按下图所示装置进行实验，测定该样品中氧化铁的质量分数（铁锈按氧化铁处理） 。图11图 10（1）装置 A 中反应的化学方程式是_ _（2）某同学欲通过 B 装置反应前后的质量变化，测定该样品中氧化铁的质量分数。B 中的最佳试剂是_（填序号） 澄清石灰水 氢氧化钠浓溶液 稀盐酸 水.实验时B 中反应的化学方程式_ . （3）实验开始时，应先通一会儿 CO 后加热的目的是 ；停止加热后，还要继续通一会儿 CO 的目的是 。实验过程中， CO 气体除作为反应物外，还能起到的作用是_ 。（4）完全反应后，甲同学称得铁粉的质量为 m2 g，同时测得装置 B 增重 m3 g，则铁粉样品中氧化铁的质量分数为_。(5) 实验过程中需要进行尾气处理的原因 。友情提示：带孔玻璃球泡可以使液体和气体充分接触
