专题十四 化学实验综合应用
1.(2012·重庆理综,27)氯离子插层镁铝水滑石
[Mg2Al(OH)6Cl·xH2O]是一种新型离子交换材料,其在高温下完全分解为MgO、Al2O3、HCl和水蒸气,现用下图装置进行实验确定其化学式(固定装置略去)。
(1)Mg2Al(OH)6Cl·xH2O热分解的化学方程式为___________________。
(2)若只通过测定装置C、D的增重来确定x,则装置的连接顺序为________(按气流方向,用接口字母表示),其中C的作用是________________。装置连接后,首先要进行的操作名称是________________。
(3)加热前先通N2排尽装置中的空气,称取C、D的初始质量后,再持续通入N2的作用是________________________、________________________等。
(4)完全分解后测得C增重3.65 g、D增重9.90 g,则x=________。若取消冷却玻管B后进行实验,测定的x值将________(填“偏高”或“偏低”)
(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成[Mg2Al(OH)6Cl1-2y(CO3)y·zH2O],该生成物能发生类似的热分解反应,现以此物为样品,用(2)中连接的装置和试剂进行实验测定z,除测定D的增重外,至少还需测定________________________。
解析 (1)该分解反应为非氧化还原反应,题中已给出产物,只要根据质量守恒即可写出反应方程式。
(2)装置C(NaOH)用来吸收HCl气体,而装置D(浓H2SO4)用来吸收H2O,故分解产生的气体应先通过浓硫酸,再通过氢氧化钠溶液;要注意长管进、短管出。