(2013?南通一模)珍珠粉常為消費者喜愛,然而一些不法分子用貝殼粉冒充珍珠粉銷售.一研究性學(xué)習(xí)小組為了鑒定某珍珠粉的真假,進行了以下探究.
[查閱資料]
①珍珠中含碳酸鈣80-93%、蛋白質(zhì)4-14%、水份2-4%及微量元素等.
②蛋白質(zhì)與濃硝酸反應(yīng)變黃色.
③貝殼粉主要成分是碳酸鈣(質(zhì)量分數(shù)98%以上).
[實驗]
實驗一  向盛有少量珍珠粉樣品的試管中,滴加少量
濃硝酸
濃硝酸
(填一種化學(xué)藥品名稱),觀察現(xiàn)象,以此鑒別該珍珠粉真假.
實驗二  用圖所示裝置測定珍珠粉樣品中碳酸鈣的含量.
實驗操作:
①按圖連接儀器裝置.用膠皮管連接B與C時,需要先
把玻璃管口用水潤濕
把玻璃管口用水潤濕
,然后稍稍用力把玻璃管插入膠皮管,連接好后檢驗其氣密性;
②準(zhǔn)確稱取a g珍珠粉樣品裝入儀器B中,在A中裝入質(zhì)量分數(shù)為b%的鹽酸m mL;
③向B內(nèi)的珍珠粉樣品中逐滴加入足量的鹽酸;
④完全反應(yīng)后,A中剩余鹽酸n mL,C中的濁液經(jīng)
過濾
過濾
、洗滌、干燥,稱得白色固體的質(zhì)量為w g;
⑤計算樣品中碳酸鈣的含量.
[交流]
裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
;不用長頸漏斗而用A(分液漏斗)盛放鹽酸,可防止該裝置漏氣,另一作用是
防止生成的氣體過快
防止生成的氣體過快
;能夠說明樣品已完全反應(yīng)結(jié)束的現(xiàn)象是
裝置B中沒有氣泡產(chǎn)生
裝置B中沒有氣泡產(chǎn)生
;計算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)時,需要用到的實驗數(shù)據(jù)是
aw
aw

[反思]
若測得樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)比實際值小,則可能的原因有
bc
bc
(填序號).
a.原料中可能含有碳酸鎂等物質(zhì)
b.裝置B中CO2未完全進入裝置C
c.裝置B中有部分HCl進入裝置C中
d.裝置C中玻璃管與空氣相通,未密封
[拓展延伸]
有同學(xué)提出在實驗二中不需要裝置C,可用電子天平稱量裝置A、B反應(yīng)前后的質(zhì)量,就可以得到珍珠粉樣品中碳酸鈣的含量.你認為他的理由是
根據(jù)質(zhì)量守恒定律,裝置A、C反應(yīng)前后的質(zhì)量差就是CO2的質(zhì)量
根據(jù)質(zhì)量守恒定律,裝置A、C反應(yīng)前后的質(zhì)量差就是CO2的質(zhì)量
分析:根據(jù)題干提供的信息進行分析,蛋白質(zhì)與硝酸混合會變黃;連接儀器時可以將導(dǎo)管口用水潤濕;除去不溶性固體可以使用過濾的方法;碳酸鈣能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳;使用分液漏斗能控制反應(yīng)的進行;要計算碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù),需要知道珍珠粉的質(zhì)量和其中碳酸鈣的質(zhì)量;根據(jù)具體的造成質(zhì)量分數(shù)偏低的原因進行分析,據(jù)此解答進行.
解答:解:實驗一、由于蛋白質(zhì)和濃硝酸反應(yīng)會變黃,故可以使用濃硝酸鑒別珍珠粉的真假,故填:濃硝酸;  
實驗操作:①要把玻璃管和膠皮管連接起來,可以使用水將玻璃管口潤濕,故填:把玻璃管口用水潤濕;    
④珍珠粉與鹽酸反應(yīng)后的濁液中含有不溶性固體,可以使用過濾的方法除去,故填:過濾;
交流:碳酸鈣能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳;使用分液漏斗可以控制液體的流速,從而控制反應(yīng)的進行,完全反應(yīng)后裝置B中沒有氣泡產(chǎn)生,要計算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)時,需要知道樣品的質(zhì)量,需要求出碳酸鈣的質(zhì)量,而根據(jù)w可以求出碳酸鈣的質(zhì)量,故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;防止生成的氣體過快;裝置B中沒有氣泡產(chǎn)生;a、w;
反思:a、原料中可能含有碳酸鎂等物質(zhì),碳酸鎂會與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,從而提高碳酸鈣的含量,故a錯誤;
b、裝置B中CO2未完全進入裝置C,會導(dǎo)致計算的碳酸鈣的質(zhì)量偏小,導(dǎo)致碳酸鈣的含量偏低,故b正確;
c、裝置B中有部分HCl進入裝置C中,會導(dǎo)致生成的碳酸鋇的質(zhì)量偏小,從而計算的二氧化碳的質(zhì)量偏小,導(dǎo)致碳酸鈣的質(zhì)量偏小,故c正確;
d、裝置C中玻璃管與空氣相通,未密封,導(dǎo)致空氣中的二氧化碳進入C中,計算的二氧化碳的質(zhì)量偏大,從而碳酸鈣的質(zhì)量偏大,故d錯誤;
故填:bc;
拓展延伸:該反應(yīng)中生成的是二氧化碳,可以依據(jù)反應(yīng)前后的質(zhì)量差確定二氧化碳的質(zhì)量,從而進行計算,故填:根據(jù)質(zhì)量守恒定律,裝置A、C反應(yīng)前后的質(zhì)量差就是CO2的質(zhì)量.
點評:本題考查了不純物中某物質(zhì)的含量的實驗設(shè)計,完成此題,可以依據(jù)題干提供的信息結(jié)合已有的知識進行.
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