四、(本題共2小題，除化學(xué)方程式每空2分外，其余每空1分，共17分)
23.(9分)以二氧化碳為例，回答下列問題。
(1)認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)注：裝置的氣密性良好，整個實(shí)驗(yàn)中不考慮反應(yīng)過程中水分和HCl氣體揮發(fā)的影響，且圖2中產(chǎn)生的氣流較緩慢。
步驟Ⅰ.用20mL 的注射器先抽取10 mL水，再抽取10mL CO2 (如圖1)，封閉針管后用力振蕩，觀察到活塞最后停在12mL刻度處。說明在室溫下10mL水約能溶解 ▲ mL CO2;
步驟Ⅱ.如圖2，三通管橫放，打開儀器a(填寫儀器a名稱 ▲ )的活塞，觀察三通管內(nèi)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ▲ ;
步驟Ⅲ.取下圖2中的三通管，把貼有試紙A的那端放在酒精燈火焰上加熱，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是 ▲ 。
(2)認(rèn)識物質(zhì)的獲取方法如圖3所示(夾持儀器略去，K1、K2均關(guān)閉)，打開K1，待液體全部流下，立即關(guān)閉K1，觀察到 ▲ ，說明碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成了二氧化碳。用化學(xué)方程式表示燒杯中發(fā)生的化學(xué)變化 ▲ ; 充分反應(yīng)后，打開K2，使液體全部流入錐形瓶。觀察到錐形瓶中先有氣泡冒出，最后有沉淀生成。則流入錐形瓶中溶液溶質(zhì)成分是 ▲ (填化學(xué)式)。
24.(8分)硫酸亞鐵銨晶體俗名為摩爾鹽，在制藥、電鍍方面有廣泛的應(yīng)用。
資料： ①硫酸亞鐵銨晶體化學(xué)式為FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O，相對分子質(zhì)量為392，易溶于水，不溶于乙醇;
②相關(guān)物質(zhì)的溶解度(單位：g)如下表：
|
溫度/℃ |
FeSO4 |
(NH4) 2SO4 |
FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O |
|
10 |
20.0 |
73 |
17.2 |
|
20 |
26.5 |
75.4 |
21.6 |
|
30 |
32.9 |
78 |
28.1 |
�、哿蛩醽嗚F銨晶體受熱時，在200℃以下只有結(jié)晶水失去。
某興趣小組的學(xué)生用含有少量銅的廢鐵屑制備硫酸亞鐵銨晶體，流程如下：
(1)操作①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ▲ ;過濾所需玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、 ▲ ;(2)操作①中過濾時，要趁熱進(jìn)行的原因是 ▲ ;
(3)操作②的目的是得到硫酸亞鐵銨晶體。操作順序是b→ ▲ → ▲ →d;
a.過濾 b.加熱濃縮 c.冷卻結(jié)晶 d.洗滌干燥
(4)操作②中使用乙醇洗滌，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是 ▲ ;(選填字母序號)
A.避免用水洗滌所造成的晶體損耗 B.酒精易揮發(fā)，可低溫晾干晶體
(5)該實(shí)驗(yàn)取廢鐵屑15 g，最終得到硫酸亞鐵銨晶體39.2 g，則原廢鐵屑中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于 ▲ (精確到0.1%，不要求寫過程)。
五、(本題共1小題，除特別說明外，每空1分，共13分)
25.(13分)碳酸鎂水合物是制備鎂產(chǎn)品的中間體。
【制取MgCO3·3H2O】工業(yè)上從弱堿性鹵水(主要成分為MgCl2)中獲取MgCO3·3H2O的方法如下：
(1)沉淀過程的化學(xué)方程式為：MgCl2+CO2+2NaOH+2H2O=MgCO3·3H2O↓+2 ▲ 。(2)沉淀過程的pH隨時間的變化如圖26-2所示，沉淀過程的操作為 ▲ (填字母)。
a. 向鹵水中滴加NaOH溶液，同時通入CO2 b. 向NaOH溶液中滴加鹵水，同時通入CO2
c. 向鹵水中通入CO2至飽和，然后滴加NaOH溶液，同時繼續(xù)通入CO2
d. 向NaOH溶液中通入CO2至飽和，然后滴加鹵水，同時繼續(xù)通入CO2
圖26-2 沉淀過程的pH變化 圖26-3 不同溫度下溶液中鎂離子含量隨時間的變化
表26-1 不同反應(yīng)溫度下的水合碳酸鎂
|
溫度（℃） |
產(chǎn)物 |
|
46.95 |
MgCO3·3H2O |
|
47.95 |
MgCO3·3H2O |
|
48.95 |
MgCO3·3H2O |
|
49.95 |
Mg5(OH)2(CO3)4·4H2O |
(3)沉淀過程的溶液中鎂離子含量隨時間的變化如圖26-3所示，不同溫度下所得到沉淀產(chǎn)物如表26-1所示。則沉淀過程選擇的溫度為 ▲ ，理由是 ▲ 。
【測定MgCO3·3H2O的純度】
利用下圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以確定MgCO3·3H2O的純度。
依據(jù)實(shí)驗(yàn)過程回答下列問題：
(1)實(shí)驗(yàn)過程中需持續(xù) ▲ (選填“緩緩”或“迅速”)通入空氣，其作用除了可攪拌B、C中的反應(yīng)物外，還有 ▲ 。D中堿石灰的作用為 ▲ 。
(2)下列各項(xiàng)措施中，不能提高測定準(zhǔn)確度的是 ▲ (填標(biāo)號)。
a.在加入硫酸之前，應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO2氣體
b.為了縮短實(shí)驗(yàn)時間，快速滴加硫酸
c.在A～B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置
d.在C裝置左側(cè)導(dǎo)管末端增添多孔球泡
(3)實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱取15.0 g樣品三份，進(jìn)行三次測定，測得中生成CaCO3沉淀的平均質(zhì)量為10.0 g。請計(jì)算樣品中MgCO3·3H2O的純度(寫出計(jì)算過程，3分)。
(4)小明認(rèn)為應(yīng)將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液，其理由除了Ba(OH)2溶解度大，濃度大，使CO2被吸收的更完全外，還有 ▲ 。
(5)若獲取MgCO3·3H2O的樣品中含有少量Mg5(OH)2(CO3)4·4H2O，則樣品中MgCO3·3H2O的純度 ▲ (填“偏大”或“不變”或“偏小”)
，我們將會及時處理。
