Question

【題目】化學(xué)興趣小組對某品牌牙膏中碳酸鈣含量進(jìn)行以下探究。該牙膏摩擦劑主要由碳酸鈣、氫氧化鋁組成，其他成分遇到鹽酸時無氣體生成�，F(xiàn)利用下圖所示裝置（圖中夾持儀器略去）進(jìn)行實驗，充分反應(yīng)后，測定B中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量，以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。請回答下列問題。（已知：堿石灰固體的主要成分是生石灰和燒堿）

（1）裝置A中牙膏樣品放置在（填儀器名稱）中，鹽酸放置在裝置（填儀器名稱）中，A中至少發(fā)生（填數(shù)字）個反應(yīng)，寫出其中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式
（2）若測定值比實際值小，可能的原因有（填字母）a．裝置A中水蒸氣、HCl等進(jìn)入裝置B中
b．裝置A中CO2未完全進(jìn)入裝置B
c．CO2氣流速度太快導(dǎo)致Ba(OH)2未完全吸收
d．鹽酸未滴加過量
（3）為減少誤差，現(xiàn)采取以下一些措施：①在A、B之間增加一個裝有（填化學(xué)式）溶液的洗氣瓶，它的作用是；
②若將裝置B中的長導(dǎo)管下方增加一個多孔球泡，作用是；
③若將裝置A的前面再增加一個鼓入氮?dú)獾难b置，目的是；
④若在裝置B的后面再增加一個裝有堿石灰固體的干燥管，目的是。
（4）準(zhǔn)確稱取三份各16.00g的樣品，進(jìn)行測定，測得BaCO3質(zhì)量分別為3.96g、3.92g、3.94g。請計算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（寫出計算過程）
（5）某同學(xué)利用上述方法測定牙膏中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。小李同學(xué)認(rèn)為即使排除實驗儀器和操作的影響，上述測定的結(jié)果仍有可能偏小，理由是：。

Answer 1

【答案】
（1）錐形瓶；分液漏斗；2；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
（2）bcd
（3）硝酸銀；吸收HCl，防止進(jìn)入B裝置；增大接觸面積，提高吸收效率；使殘留在裝置內(nèi)的CO2完全進(jìn)入裝置B，被充分吸收；吸收空氣中的二氧化碳防止進(jìn)入裝置B（只答吸水吸二氧化碳不得分，至少答到吸收空氣中的二氧化碳）
（4）解:設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為x，
三份BaCO3的平均質(zhì)量為3.94g

CaCO3~~~~	CO2 ~~~~	BaCO3
100	44	197
x		3.94g

x=2g
CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100%=12.5%
（5）牙膏中可能含有其他含鈣物質(zhì)
【解析】（1）如圖，固體與液體反應(yīng)時，固體放在錐形瓶中，液體從長頸漏斗加入；該牙膏摩擦劑主要由碳酸鈣、氫氧化鋁組成，兩物質(zhì)都能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)，所以A中至少發(fā)生兩個反應(yīng)，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，氫氧化鋁與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和水；（2）a．裝置A中水蒸氣、HCl等進(jìn)入裝置B中，會因測得的二氧化碳質(zhì)量偏大而使得測定值比實際值偏大；b．裝置A中CO2未完全進(jìn)入裝置B，會使得測定值比實際值�。籧．CO2氣流速度太快導(dǎo)致Ba(OH)2未完全吸收測定值比實際值��；d．鹽酸未滴加過量使碳酸鈣沒有完全反應(yīng)，測定值比實際值小；（3）因鹽酸有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫影響測得結(jié)果，所以A、B之間增加一個吸收氯化氫的裝置，如硝酸銀溶液；若將裝置B中的長導(dǎo)管下方增加一個多孔球泡，可以增大藥品的接觸面積，提高吸收效率；因有氣體生成的反應(yīng)裝置內(nèi)會殘留氣體，所以可在將裝置A的前面再增加一個鼓入氮?dú)獾难b置，使殘留在裝置內(nèi)的CO2完全進(jìn)入裝置B，被充分吸收；若在裝置B的后面再增加一個裝有堿石灰固體的干燥管，可吸收空氣中的二氧化碳防止進(jìn)入裝置B影響測定結(jié)果。（5）因牙膏中可能含有其他含鈣物質(zhì)，所以利用上述方法測定牙膏中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即使排除實驗儀器和操作的影響，測定的結(jié)果仍有可能偏小。
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式和根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算的相關(guān)知識點(diǎn)，需要掌握注意：a、配平 b、條件 c、箭號；各物質(zhì)間質(zhì)量比=系數(shù)×相對分子質(zhì)量之比才能正確解答此題．