某校學(xué)習(xí)小組準備探究氣體的測定和數(shù)據(jù)處理方法.
[提出問題]如何利用石灰石樣品(其成分是CaCO
3和SiO
2,SiO
2不與鹽酸反應(yīng))與稀鹽酸反應(yīng)來測定生成CO
2的質(zhì)量和體積,并處理數(shù)據(jù).
[實驗設(shè)計]通過如圖1兩個實驗分別測定CO
2的質(zhì)量和體積.
[分析與表達](1)上述兩個實驗中,反應(yīng)的化學(xué)方程式是
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
.
(2)實驗I中,將小燒杯中的稀鹽酸分幾次加
多余空
多余空
入到大燒杯中,并不斷攪拌,判斷石灰石中CaCO
3完全反應(yīng)的實驗現(xiàn)象是
電子天秤讀數(shù)不再改變
電子天秤讀數(shù)不再改變
.
(3)實驗II中,先連接好
多余空
多余空
裝置,再
檢查裝置氣密性
檢查裝置氣密性
(填操作名稱),然后裝好藥品,最后將10mL稀鹽酸快速推入燒瓶中.若稀鹽酸是緩慢推入的,則可能造成的后果是
燒瓶內(nèi)氣壓增大,稀鹽酸難以完全推入燒瓶中
燒瓶內(nèi)氣壓增大,稀鹽酸難以完全推入燒瓶中
.
[記錄與處理](4)已知實驗I反應(yīng)前的總質(zhì)量[m(大燒杯+石灰石粉末)+m(小燒杯+稀鹽酸)],要計算生成CO
2的質(zhì)量,至少還需要的數(shù)據(jù)是
A.C
A.C
.
A.m(小燒杯) B.m(大燒杯) C.m(大燒杯+反應(yīng)后剩余物)
(5)實驗II的實驗記錄如表(表中數(shù)據(jù)在相同溫度、相同壓強條件下測定):
時間/min |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
注射器讀數(shù)/mL |
60.0 |
85.0 |
88.0 |
89.0 |
89.5 |
89.8 |
89.9 |
90.0 |
90.0 |
90.0 |
根據(jù)以上實驗過程和數(shù)據(jù)綜合分析,最終生成CO
2的體積是
90.0
90.0
mL.
[探索與拓展]
(6)為進一步研究該樣品的組成,上述小組同學(xué)將100g稀鹽酸分5次加入到35g石灰石樣品中,得到如表部分數(shù)據(jù)和如圖2圖象.
次 數(shù) |
第1次 |
第2次 |
第3次 |
加入稀鹽酸的質(zhì)量/g |
20 |
20 |
20 |
剩余固體的質(zhì)量/g |
30 |
a |
20 |
請計算:①第2次加入鹽酸后,a為
25
25
g.
②石灰石樣品中SiO
2的質(zhì)量為
15
15
g.
③所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù).
④10%的CaCl
2溶液可作路面保濕劑
多余空
多余空
.欲將第5次實驗后的溶液配成10%的CaCl
2溶液,可先向此溶液中加入足量的石灰石粉末,完全反應(yīng)后過濾,這時還需要向濾液中加入水多少克?(假設(shè)實驗過程中溶液損失忽略不計)