Question

3．為了測定大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（雜質(zhì)不反應(yīng)），甲學(xué)生設(shè)計了如下實驗裝置，用來收集產(chǎn)生的二氧化碳．
步驟：反應(yīng)前稱量B裝置的質(zhì)量；從分液漏斗中滴入足量的鹽酸，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后，再次稱量B裝置的質(zhì)量，增加的質(zhì)量即為產(chǎn)生的CO₂的質(zhì)量．（資料：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，空氣中的其他成分不與氫氧化鈉反應(yīng)）

（1）B裝置中多孔玻璃泡的作用是增大二氧化碳與氫氧化鈉的接觸面積；C裝置中石灰水的作用是檢驗二氧化碳是否被完全吸收．
（2）有同學(xué)提出質(zhì)疑：此裝置無法全部收集到生成的CO₂，原因是裝置中殘留了二氧化碳．改進方法是反應(yīng)結(jié)束后，向裝置A中通入氮氣．
（3）改進方法后進行實驗，如果C裝置中的現(xiàn)象是沒有出現(xiàn)渾濁，只需利用B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量來確定CO₂的質(zhì)量．
（4）實驗前稱取20g大理石和足量稀鹽酸反應(yīng)，改進方法后測得B裝置質(zhì)量增加了6.6g，求該大理石中碳酸鈣的質(zhì)量．（請寫出計算過程）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)多孔玻璃泡的作用是增大二氧化碳與氫氧化鈉的接觸面積，氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水進行分析；
（2）根據(jù)裝置中的二氧化碳不能被氫氧化鈉吸收進行分析；
（3）根據(jù)二氧化碳和氫氧化鈉完全反應(yīng)后，澄清石灰水不會出現(xiàn)渾濁進行分析．
（4）根據(jù)題意可知，生成的二氧化碳的質(zhì)量為6.6g，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以求出碳酸鈣的質(zhì)量．

解答 解：（1）通過分析可知，多孔玻璃泡的作用是增大二氧化碳與氫氧化鈉的接觸面積，C裝置中石灰水的作用是：檢驗二氧化碳是否被完全吸收；
（2）有同學(xué)提出質(zhì)疑：此裝置無法全部收集到生成的CO₂，原因是：裝置中殘留了二氧化碳，改進方法是：反應(yīng)結(jié)束后，向裝置A中通入氮氣；
（3）改進方法后進行實驗，如果C裝置中的現(xiàn)象是：沒有出現(xiàn)渾濁，只需利用B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量來確定CO₂的質(zhì)量．
設(shè)生成6.6g二氧化碳需要碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                     6.6g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{6.6g}$
    x=15g
答：該大理石中碳酸鈣的質(zhì)量為15g．
故答案為：（1）增大二氧化碳與氫氧化鈉的接觸面積，檢驗二氧化碳是否被完全吸收；
（2）裝置中殘留了二氧化碳；反應(yīng)結(jié)束后，向裝置A中通入氮氣；
（3）沒有出現(xiàn)渾濁．
（4）15g．

點評 在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合題中所給的提示和學(xué)過的知識進行解答即可．