碳酸镁晶体是一种新型吸波隐形材料中的增强剂。实验一：合成碳酸镁晶体的步骤：①配制一定浓度的MgSO4溶液和NH4HCO3溶液；②量取一定量的NH4HCO3溶液于-组卷网

解答题-实验探究题适中0.65 引用1 组卷52

碳酸镁晶体是一种新型吸波隐形材料中的增强剂。
实验一：合成碳酸镁晶体的步骤：
①配制一定浓度的MgSO₄溶液和NH₄HCO₃溶液；
②量取一定量的NH₄ HCO₃溶液于容器中，搅拌并逐滴加入MgSO₄溶液，控制温度50℃，反应一段时间；
③用氨水调节溶液pH至9.5，放置一段时间后，过滤、洗涤、干燥得碳酸镁晶体产品。
称取3.000gMgSO₄样品配制250mL溶液流程如图所示：

回答下列问题：
（1）写出实验仪器名称：A_____；B_____。配制溶液过程中定容后的“摇匀”的实验操作为______。
（2）检验碳酸镁晶体是否洗干净的方法是_________。
实验二：测定产品MgCO₃·nH₂O中的n值（仪器和药品如图所示）：

（3）实验二装置的连接顺序为_____（按气流方向，用接口字母abcde表示），其中Ⅱ装置的作用是_____。
（4）加热前先通入N₂排尽装置Ⅰ中的空气，然后称取装置Ⅱ、Ⅲ的初始质量。进行加热时还需通入N₂的作用是______。
（5）若要准确测定n值，至少需要下列所给数据中的_____（填选项字母），写出相应1种组合情景下，求算n值的数学表达式：n=______。
a．装置Ⅰ反应前后质量差m₁ b．装置Ⅱ反应前后质量差m₂ c．装置Ⅲ反应前后质量差m₃

2016·上海长宁·二模

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知识点：配制一定物质的量浓度的溶液实验的仪器物质含量的测定探究物质组成或测量物质的含量物质制备的探究答案解析【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！

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碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。
（1）合成该物质的步骤如下：
步骤1：配制0.5mol·L^-1MgSO₄溶液和0.5mol·L^-1NH₄HCO₃溶液。
步骤2：用量筒量取500mL NH₄HCO₃溶液于1000mL四口烧瓶中，开启搅拌器。温度控制在50℃。
步骤3：将250mL MgSO₄溶液逐滴加入NH₄HCO₃溶液中，1min内滴加完后，用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4：放置1h后，过滤，洗涤。
步骤5：在40℃的真空干燥箱中干燥10h，得碳酸镁晶须产品（MgCO₃·nH₂O n=1~5）。
①步骤2控制温度在50℃，较好的加热方法是__________。
②步骤3生成MgCO₃·nH₂O沉淀的离子方程式为________。
③步骤4检验是否洗涤干净的方法是___________。
（2）测定合成的MgCO₃·nH₂O中的n值。
称量1.000g碳酸镁晶须，放入如图所示的广口瓶中加入水滴入稀硫酸与晶须反应，生成的CO₂被NaOH溶液吸收，在室温下反应4~5h，反应后期将温度升到30℃，最后的烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定，测得CO₂的总量；重复上述操作2次。

①图中气球的作用是___________。
②上述反应后期要升温到30℃，主要目的是_________。
③设3次实验测得每1.000g碳酸镁晶须产生的CO₂平均值为a mol，则n值为______（用含a的表达式表示）。
（3）称取100g上述晶须产品进行热重分析，热重曲线如图。

则该条件下合成的晶须中，n=______（选填：1、2、3、4、5）。

碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。
（1）合成该物质的步骤如下：
步骤1：配制0.5mol·L^-1 MgSO₄溶液和0.5mol·L^-1 NH₄HCO₃溶液。
步骤2：用量筒量取500mL NH₄HCO₃溶液于1000mL三颈烧瓶中，开启搅拌器。温度控制在50℃。
步骤3：将250mL MgSO₄溶液逐滴加入NH₄HCO₃溶液中，1min内滴加完后，用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4：放置1h后，过滤，洗涤。
步骤5：在40℃的真空干燥箱中干燥10h，得碳酸镁晶须产品（MgCO₃·nH₂O n=1～5）。
①步骤2控制温度在50℃，较好的加热方法是_________。
②步骤3生成MgCO₃·nH₂O沉淀的化学方程式为__________。
③步骤4检验沉淀是否洗涤干净的方法是__________。
（2）测定生成的MgCO₃·nH₂O中的n值。
称量1.000碳酸镁晶须，放入如图所示的广口瓶中加入适量水，并滴入稀硫酸与晶须反应，生成的CO₂被NaOH溶液吸收，在室温下反应4～5h，反应后期将温度升到30℃，最后将烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定，测得CO₂的总量；重复上述操作2次。

①图中气球的作用是_________。
②上述反应后期要升温到30℃，主要目的是______。
③测得每7.8000g碳酸镁晶须产生标准状况下CO₂为1.12L，则n值为_______。
（3）碳酸镁晶须可由菱镁矿获得，为测定某菱镁矿（主要成分是碳酸镁，含少量碳酸亚铁、二氧化硅）中铁的含量，在实验室分别称取12.5g菱镁矿样品溶于过量的稀硫酸并完全转移到锥形瓶中，加入指示剂，用0.010mol/L H₂O₂溶液进行滴定。平行测定四组。消耗H₂O₂溶液的体积数据如表所示。

实验编号	1	2	3	4
消耗H₂O₂溶液体积/mL	15.00	15.02	15.62	14.98

①H₂O₂溶液应装在_________（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。
②根据表中数据，可计算出菱镁矿中铁元素的质量分数为_________ %（保留小数点后两位）。

碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。
I．合成该物质的步骤如下：
步骤1：配制200 mL 0.5 mol·L^-1MgSO₄溶液和400 mL0.5 mol·L^-1NH₄HCO₃溶液；
步骤2：将所配NH₄HCO₃溶液倒入四口烧瓶中，控制温度50℃，边搅拌边把所配MgSO₄溶液于1 min内逐滴加入NH₄HCO₃溶液中，然后用氨水调节溶液pH至9.5；
步骤3：放置1h后，过滤、洗涤、干燥得碳酸镁晶须产品(MgCO₃•nH₂O，n=1~5)。
(1)步骤1中配制400 mL 0.5 mol·L^-1NH₄HCO₃溶液所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管和量筒外，还有___________。
(2)①步骤2中应采取的较好加热的方法为___________；
②根据上述实验药品的用量，四口烧瓶的最适宜规格为___________(填标号)。
A．250 mL B．500 mL C．1000 mL D．2000 mL
③生成MgCO₃•nH₂O的离子方程式为___________。
II．测定合成的MgCO₃∙nH₂O中的n值：
方法1：称量1.000 g碳酸镁晶须，放入如图所示的广口瓶中，加入水，滴入稀硫酸与晶须反应，生成的CO₂被过量的NaOH溶液吸收，在室温下反应4～5 h，反应后期将温度升到30℃，最后，烧杯中的溶液加足量氯化钡溶液后过滤，用已知浓度的盐酸滴定过滤后溶液至中性，从而测得CO₂的总量；重复上述操作2次。

(3)图中气球的作用是___________。
(4)设NaOH溶液为a mol·L^-1b mL。3次实验测得消耗c mol·L^-1盐酸的体积平均值为d mL，则n值为___________(用含a、b、c、d的代数式表示)。
方法2：用热重分析法测定合成的MgCO₃·nH₂O中的n值。称取100 g上述晶须产品进行热重分析，热重曲线如图。

(5)如果测得n=1，则230℃~430℃发生的化学反应的方程式为___________。

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