Question

碱式碳酸镁和无水氯化镁具有广泛的用途．
●用白云石（CaCO₃?MgCO₃）为主要原料生产碱式碳酸镁和无水氯化镁的流程如下：

回答下列问题：
（1）“灰浆”中除水和MgO外，主要成分还有：

 

（2）从MgCl₂晶体得到无水MgCl₂的操作为：

 

●为探究所制得的水合碱式碳酸镁（m MgCO₃?n Mg（OH）₂?x H₂O）的组成．某同学组装仪器如图所示：

（3）实验测得：硬质玻璃管中剩余的固体质量为1.60g，C处浓H₂SO₄增重0.72g，D处碱石灰增重1.32g，此水合碱式碳酸镁的化学式为：

 

（4）A框中装置的作用是

 

；在装好试剂后，加热前应进行的操作是

 

．
（5）若将E框中的装置去掉，对实验结果的影响是

 

．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,探究物质的组成或测量物质的含量

专题：实验设计题

分析：（1）碳酸钙、碳酸镁分解得到氧化钙、氧化镁，都可以和水反应得到氢氧化物；
（2）镁离子在水溶液中会发生水解反应得到氢氧化镁，所以应抑制镁离子在水溶液中的水解；
（3）碱式碳酸镁可以看成是碳酸镁和氢氧化镁的混合物，根据二氧化碳确定碳酸镁的量，根据水确定氢氧化镁的量，据此确定化学式即可；
（4）要排除空气中的水以及二氧化碳的干扰，开始之前要先通空气，排尽装置中的空气；
（5）根据最后的碱石灰的作用：吸收空气中水蒸气和CO₂等来回答．

解答： （1）碳酸钙、碳酸镁分解得到氧化钙、氧化镁，都可以和水反应得到氢氧化物：Ca（OH）₂和Mg（OH）₂故答案为：Ca（OH）₂和Mg（OH）₂；
（2）镁离子在水溶液中会发生水解反应得到氢氧化镁，所以应抑制镁离子在水溶液中的水解，故从MgCl₂晶体得到无水MgCl₂的操作在HCl气流中进行，
故答案为：将MgCl₂?6H₂O晶体在干燥的HCl气流中加热；
（3）设水合碱式碳酸镁的化学式为mMgCO₃?nMg（OH）₂，
mMgCO₃?nMg（OH）₂?xH₂O

△   .

（m+n）MgO+mCO₂↑+（n+x）H₂O
                        80（m+n）   44m    18（n+x）
                        1.60       1.32    0.72
则：

80(m+n)

1.60

=

44m

1.32

=

18(n+x)

0.72

，解得x=3，n=1，m=3，即3MgCO₃?Mg（OH）₂?3H₂O，
故答案为：3MgCO₃?Mg（OH）₂?3H₂O；
（4）实验需要通过测量D装置内碱石灰的增重，计算生成的二氧化碳的质量，通过测量C装置装置，计算生成的水的质量，所以A是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳；
要排除空气中的水以及二氧化碳的干扰，开始之前要先通空气，排尽装置中的空气，再进行试验，
故答案为：除去空气中的水蒸气和CO₂等酸性气体；关闭K₂，打开K₁，通入足量空气后，再打开K₂，关闭K₁；
（5）实验需要通过测量D装置内碱石灰的增重，计算生成的二氧化碳的质量，通过测量C装置装置，计算生成的水的质量故A是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，防止进入D装置中，如果没有E装置，D中碱石灰会吸收空气中水蒸气和CO₂等酸性气体，产生误差，测得m偏大，n偏小，最后的碱石灰的作用：吸收空气中水蒸气和CO₂等，不能去掉，
故答案为：D中碱石灰会吸收空气中水蒸气和CO₂等酸性气体，产生误差，测得m偏大，n偏小；

点评：本题考查学生物质的组成和含量的测定，注重实验能力的考查，注意实验原理的探究是关键，难度大．