Question

【題目】化學(xué)興趣小組對(duì)某品牌牙膏中的摩擦劑成分及其含量進(jìn)行以下探究：查得資料：該牙膏摩擦劑由碳酸鈣、氫氧化鋁組成；牙膏中其它成分遇到鹽酸時(shí)無(wú)氣體產(chǎn)生。

Ⅰ．摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗(yàn)

取適量牙膏樣品，加水充足攪拌、過(guò)濾。

（1）往濾渣中加入過(guò)量 NaOH溶液，過(guò)濾。氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是_________________。

（2）往（1）所得濾液中先通入過(guò)量二氧化碳，再加入過(guò)量稀鹽酸。觀察的現(xiàn)象是__________________。

Ⅱ．牙膏樣品中碳酸鈣的定量測(cè)定

利用下圖所示裝置（圖中夾持儀器略去）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，充分反應(yīng)后，測(cè)定C中生成的BaCO沉淀質(zhì)量，以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

依據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程回答下列問(wèn)題：

（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝�。其作用除了可攪�?/span>B、C中的反應(yīng)物外，還有：________________________。

（4）C中反應(yīng)生成沉淀的離子方程式是__________________。

（5）下列各項(xiàng)措施中，不能提高測(cè)定準(zhǔn)確度的是_________（填標(biāo)號(hào)）。

a．在加入鹽酸之前，應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO2氣體

b．滴加鹽酸不宜過(guò)快

c．在A-B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置

d．在B-C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置

（6）實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱取10.00 g樣品三份，進(jìn)行三次測(cè)定，測(cè)得BaCO3平均質(zhì)量為3.94 g。則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________。

（7）有人認(rèn)為不必測(cè)定C中生成的BaCO3質(zhì)量，只要測(cè)定裝置C在吸收CO2前后的質(zhì)量差，一樣可以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)證明按此方法測(cè)定的結(jié)果明顯偏高，原因是______．

Answer 1

【答案】Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O往（1）通入CO2氣體有白色沉淀生成；加入鹽酸有氣體產(chǎn)生，沉淀溶解把生成的CO2氣體全部排入C中，使之完全被Ba（OH）2溶液吸收CO2+ Ba2++2OH-= BaCO3↓+ H2Ocd20%B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進(jìn)入裝置C中．

【解析】

Ⅰ.（1）Al（OH）3溶于NaOH溶液生成NaAlO2和H2O，離子方程式為Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O；綜上所述，本題答案是：Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O。

（2）NaAlO2溶液呈堿性，通入過(guò)量CO2時(shí)沉淀Al（OH）3和NaHCO3，Al（OH）3是兩性氫氧化物，能溶于強(qiáng)酸溶液，所以產(chǎn)生的沉淀溶于稀鹽酸中，碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w；所以看到的現(xiàn)象是：通入CO2氣體有白色沉淀生成；加入鹽酸有氣體產(chǎn)生、沉淀溶解；綜上所述，本題答案是：往（1）通入CO2氣體有白色沉淀生成；加入鹽酸有氣體產(chǎn)生，沉淀溶解。
（2）Ⅱ．（3）空氣中含有CO2，所以A裝置能吸收空氣中CO2，通入空氣的目的是將B中產(chǎn)生的CO2全部排入C中，使CO2完全被Ba（OH）2吸收；綜上所述，本題答案是：把生成的CO2氣體全部排入C中，使之完全被Ba（OH）2溶液吸收。
（4）二氧化碳與氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和水，離子方程式為：CO2+ Ba2++2OH-= BaCO3↓+ H2O；綜上所述，本題答案是：CO2+ Ba2++2OH-= BaCO3↓+ H2O。

（5）a．在加入鹽酸之前，應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO2氣體,提高二氧化碳測(cè)定的準(zhǔn)確度，錯(cuò)誤；

b．滴加鹽酸不宜過(guò)快，使反應(yīng)物反應(yīng)充分，提高二氧化碳測(cè)定的準(zhǔn)確度，錯(cuò)誤；

c．本實(shí)驗(yàn)要測(cè)定的是反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w的量，與水的量無(wú)關(guān)，因此在A-B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置，不能提高測(cè)定準(zhǔn)確度，正確；

d．在B-C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置，可以除去鹽酸揮發(fā)出來(lái)的氯化氫氣體，但是反應(yīng)又生成了二氧化碳?xì)怏w，增大了實(shí)驗(yàn)誤差，準(zhǔn)確度降低，正確；

綜上所述，本題選c d。

（6）根據(jù)C原子守恒得n（CaCO3）=n（BaCO3），所以n（BaCO3）=3.94/197=0.02mol，碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02×100/10×100%=20%；綜上所述，本題答案是：20%。

（7）B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進(jìn)入裝置C中，導(dǎo)致測(cè)定的二氧化碳的量偏高；綜上所述，本題答案是：B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進(jìn)入裝置C中。