Question

氯离子插层镁铝水滑石是一种新型离子交换材料，其在高温下完全分解为和水蒸气，现用题27图装置进行试验确定其化学式（固定装置略去）。

（1）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,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）加热前先通排尽装置中的空气，称取C、D的初始质量后，再持续通入的作用是           、            等.
(4)完全分解后测得C增重3.65g、D增重9.90g，则=            .若取消冷却玻管B后进行试验，测定值将             （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)₆Cl_1—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，除测定D的增重外，至少还需测定              .

Answer 1

（15分）（1）2[Mg₂Al(OH)₆Cl·XH₂O]4MgO+Al₂O₃+2HCl↑+(5+2x)H₂O
（2）a-e-d-b，吸收HCl气体，检验气密性
（3）将分解产生的气体全部带入装置C、D中完全吸收，防止产生倒吸（合理答案均给分）
（4）3 、 偏低
（5）装置C的增重及样品质量（样品质量后残余物质量或装置C的增重及样品分解后残余物质量）

（1）由已知产生的物质不难写出其方程式：
2[Mg₂Al(OH)₆Cl·XH₂O]4MgO+Al₂O₃+2HCl↑+(5+2x)H₂O
（2）C吸收HCl，D吸收H₂O，需先吸收水，再吸收HCl，另外注意导管应长进短出；氢氧化钠溶液可以吸收HCl气体，通过与D增重的量，共同求得x值；该过程有气体生成，连接好装置后需检验气密性
（3）该实验目的为通过装置C、D增重，来判断化学组成，故需将分解产生的气体全部带入装置C、D中完全吸收，同时也防止产生倒吸现象
（4）n（HCl）: n（H₂O）="2:" (5+2x)=36.5g/36.5:9.9g/18   可求得x="3" ；若去掉冷却玻璃管，使热的空气可以通过C、D，使结果偏低
（5）要求得x，在方程式中需知两种物质的量，所以可以是①装置C的增重及样品质量，②样品质量及其分解后残余物质量，③装置C的增重及样品分解后残余物质量，都可以解决。
【考点定位】本题考查化学实验设计与评价。