Question

【題目】牙膏是生活中常見的物質(zhì)，其配料成分有摩擦劑、增稠劑、發(fā)泡劑等，其中摩擦劑的類型有很多，如CaCO3、Al(OH)3、SiO2或這些物質(zhì)的混合物。我校興趣小組想研究牙膏摩擦劑的成分。

【提出問題】該牙膏中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

【查閱資料】

1、氫氧化鋇、氫氧化鈉有和氫氧化鈣相似的化學(xué)性質(zhì)，能吸收二氧化碳生成碳酸鋇沉淀和碳酸鈉。

2、堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的固體混合物，能較好的吸收二氧化碳和水。

3、濃硫酸具有較強(qiáng)的吸水性，可作為氣體的干燥劑。鹽酸是氯化氫氣體溶于水得到的溶液，具有揮發(fā)性。碳酸氫鈉可以和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w。

【實(shí)驗(yàn)裝置】

【實(shí)驗(yàn)步驟】

（1）按上圖連接好裝置后，發(fā)現(xiàn)一處明顯的錯(cuò)誤，改正為 ；

（2）重新連接好裝置，并 ；

（3）在B裝置中加入牙膏樣品8.00g；

（4）關(guān)閉K1，打開K2，向牙膏樣品中滴入10%的稀鹽酸，至 ，停止滴加稀鹽酸；

（5）關(guān)閉K2，打開K1，緩慢地通入空氣至C中不再產(chǎn)生沉淀；

（6）將C裝置中的固液混合物過濾、 、烘干后稱量其質(zhì)量；

⑺重復(fù)實(shí)驗(yàn)。（已知此品牌牙膏中的摩擦劑為碳酸鈣，其他成分不和鹽酸反應(yīng)，裝置內(nèi)試劑均足量。）

【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】重復(fù)實(shí)驗(yàn)，3次數(shù)據(jù)記錄如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	實(shí)驗(yàn)1	實(shí)驗(yàn)2	實(shí)驗(yàn)3
C裝置中沉淀質(zhì)量（g）	3.93	3.94	3.95

【實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理】

（1）三次實(shí)驗(yàn)取平均值的意義是 。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟（5）中緩慢通空氣的目的是 。

（3）若沒有A裝置，則測(cè)定結(jié)果將 。（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

（4）D裝置的作用是 。

（5）據(jù)上表數(shù)據(jù)，計(jì)算該牙膏樣品中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

【實(shí)驗(yàn)反思】

下列各項(xiàng)措施中，能提高測(cè)定準(zhǔn)確度的是 （填序號(hào)）。

A．在裝置A、B之間增加盛有濃硫酸的洗氣瓶

B．在裝置B、C之間增加盛有飽和碳酸氫鈉的洗氣瓶

C．緩緩滴加稀鹽酸

Answer 1

【答案】實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）、將C中左側(cè)導(dǎo)管浸入液面下，右側(cè)導(dǎo)管露出橡皮塞少許

（2）、檢查裝置氣密性

（4）、無氣體產(chǎn)生

（6）、洗滌

實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理：

（1）、減小誤差

（2）、使生成的氣體吸收完全

（3）、偏大

（4）、防止空氣中二氧化碳?xì)怏w的干擾

（5）、39.25%；實(shí)驗(yàn)反思：C

【解析】

試題分析：（1）將C中左側(cè)導(dǎo)管浸入液面下，右側(cè)導(dǎo)管露出橡皮塞少許，否則C中液體會(huì)進(jìn)入D中，（2）有氣體參加或生成的實(shí)驗(yàn)必須檢查裝置的氣密性（4）碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氣體，逐滴滴入稀鹽酸，無氣泡生成時(shí)，說明碳酸鈣完全反應(yīng)了（6）濾出的固體中沾有溶液，故應(yīng)該洗滌。

實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理：

（1）、多次實(shí)驗(yàn)后取平均值可減小誤差（2）實(shí)驗(yàn)步驟（5）中緩慢通空氣的目的是使生成的氣體吸收完全（3）、A裝置是吸收空氣中的二氧化碳，否則測(cè)定結(jié)果將偏大（4）D裝置的作用是防止空氣中二氧化碳?xì)怏w的干擾（5）C裝置中沉淀質(zhì)量是3.94g，有關(guān)物質(zhì)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是

CaCO3------CO2————BaCO3，設(shè)牙膏中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是X，

CaCO3------CO2————BaCO3

100 197

8g×X 3.94g

= 解得X=39.25%

實(shí)驗(yàn)反思： A、因?yàn)榉磻?yīng)物稀鹽酸中有溶劑水，錯(cuò)誤；B、飽和碳酸氫鈉溶液只能吸收氯化氫氣體，不影響生成碳酸鋇的質(zhì)量，錯(cuò)誤；C、緩緩滴加稀鹽酸能提高測(cè)定準(zhǔn)確度，正確。故選C。