Question

碳酸镁晶须（MgCO₃?nH₂O，n=1～5的整数）广泛应用于冶金、耐火材料及化工产品等领域．为测定碳酸镁晶须中n的值，学习小组设计了如下装置并进行了3次实验：（不考虑稀盐酸挥发）

【查阅资料】：
a、碳酸镁晶须受热分解，生成3种氧化物；
b、相对分子质量：[Mr（MgCO₃）：84、Mr（H₂O）：18、Mr（MgO）：40、Mr（CO₂）：44]
【实验步骤】
①______；
②准确称取3.45g MgCO₃?nH₂O放在B装置中，连接仪器；
③打开弹簧夹a，鼓入一段时间空气，称量C装置的质量；
④关闭弹簧夹a，打开分液漏斗活塞，缓缓滴入稀盐酸至不再产生气体为止；
⑤打开弹簧夹a，______；

编　号	1	2	3
实验前	228.00	228.00	228.00
实验后	229.10	229.11	229.09

⑥准确称量C装置的质量（如上表）；
⑦重复上述步骤；
⑧根据数据进行计算．
【实验分析及数据处理】
（1）A装置中盛放的溶液是______，其目的是______
（2）D装置的作用是______；
（3）计算碳酸镁晶须中的n值：（要有计算过程）
【实验反思】
（4）实验结果与理论值有偏差，可以在B、C增加一个______装置以减少误差；
（5）下列选项中，会造成实验结果偏大的是______；偏小的是______；
①反应结束后，没有通空气；　　　　　 ②称量C装置前，没有通空气；
③没有A装置；　　　　　　　　　　　　④没有D装置；
⑤稀盐酸滴加速率太快；　　　　　　　 ⑥C装置中NaOH溶液浓度过大；
（6）为精确测定n的值，在老师指导下，小组同学称取13.8g MgCO₃?nH₂O进行热重分析，并绘制出图E所示的热重曲线示意图．则：
①t₂℃时，剩余固体为______（填化学式）；
②最终剩余的4.0g物质是______（填化学式）；
③MgCO₃?nH₂O完全分解的化学方程式为：______．

Answer 1

解：【实验步骤】第一步骤首先是检查装置的气密性，这是保证实验成功的关键；第⑤步中，打开弹簧夹a，缓缓鼓入空气，是为了把整个装置中的二氧化碳排出去；故答案为：①检查气密性；⑤缓缓鼓入空气
【实验分析及数据处理】
（1）A装置中盛放的溶液是NaOH（浓）溶液，是用来吸收鼓入空气中的二氧化碳，可以减少误差，故答案为：NaOH（浓）溶液；吸收鼓入空气中的二氧化碳
（2）D装置的作用是：防止空气中的CO₂进入C装置，造成误差，故答案为：防止空气中的CO₂进入C装置，造成误差
（3）故答案为：3次实验C装置平均增重（1.1+1.11+1.09）g/3=3g
MgCO₃?nH₂O～CO₂
84+18n 44
3.45g 3g
（4）故答案为：除去氯化氢气体的
（5）故答案为：②③④；①；
（6）故答案为：①MgCO₃和MgO；②MgO；③MgCO₃?nH₂OMgO+H₂O+CO₂↑；
分析：通过实验装置和实验分析可知：第一步骤首先是检查装置的气密性，这是保证实验成功的关键；第⑤步中，打开弹簧夹a，缓缓鼓入空气，是为了把整个装置中的二氧化碳排出去；A装置中盛放的溶液是NaOH（浓）溶液，是用来吸收鼓入空气中的二氧化碳，可以减少误差；D装置的作用是：防止空气中的CO₂进入C装置，造成误差．
点评：本考点既考查了实验步骤的设计，又考查了化学方程式的书写和有关的计算等，还对实验进行了评价，综合性比较强．实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等．本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握．