Question

成人牙膏中摩擦劑的主要成分是碳酸鈣．現(xiàn)通過以下實驗裝置測定碳酸鈣的質量分數(shù)（假設牙膏的其它成分與鹽酸不反應）．
①碳酸鈣屬于

 

（選填“酸”、“堿”或“鹽”），乙裝置中碳酸鈣與鹽酸反應的化學方程式為

 

；
②下列措施中不能提高測定準確度的是

 

（填序號）．
A．緩慢地逐滴滴加鹽酸
B．在甲、乙間增加裝有濃硫酸的洗氣瓶
C．在乙、丙間增加裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶
D．在乙裝置反應結束后仍繼續(xù)通入空氣
③若稱取的牙膏樣品為a g，丙裝置中的沉淀經(jīng)干燥后質量為b g，則樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為

 

%（用含a、b的代數(shù)式表示）；
④若不測定丙裝置中沉淀的質量，而通過測定丙裝置在實驗前后的質量差來計算碳酸鈣的質量分數(shù)，會導致測定的結果明顯偏高，原因是

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗與除雜方法,常見的氧化物、酸、堿和鹽的判別,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：①由金屬離子和酸根離子組成的化合物是鹽，并據(jù)碳酸鈣和鹽酸反應原理書寫方程式；
②A、滴加鹽酸過快，會導致生成的CO₂不能完全被吸收，并被排出裝置丙；
B、在甲乙間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置，吸收水分，不影響CO₂；
C、在乙丙之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置Ba（OH）₂，可以吸收CO₂中的HCl，而不影響CO₂；
D、反應結束后仍繼續(xù)通入空氣可使生成的二氧化碳被全部排出，影響CO₂；
③根據(jù)碳酸鋇的質量求二氧化碳的質量，根據(jù)二氧化碳的質量求碳酸鈣的質量，最后求質量分數(shù)，可利用方程式找出物質間的質量關系利用關系式求解；
④B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置C中會使溶液質量增加．

解答：解：①碳酸鈣由鈣離子和碳酸根離子構成，屬于鹽，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②A、滴加鹽酸過快，會導致生成的CO₂不能完全被吸收，并被排出裝置丙，所以緩慢地逐滴滴加鹽酸，可使生成的CO₂完全被吸收，提高實驗的測定準確度；
B、在甲乙間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置，吸收水分，不影響CO₂，不影響實驗的測定準確度；
C、在乙丙之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置Ba（OH）₂，可以吸收CO₂中的HCl，而不影響CO₂，故不影響實驗的測定準確度；
D、反應結束后仍繼續(xù)通入空氣可使生成的二氧化碳被全部排出，影響CO₂的量，提高了實驗的測定準確度；
③根據(jù)方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑、CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O可知物質間的關系如下，設碳酸鈣的質量為x
    CaCO₃→CO₂→BaCO₃↓
    100         197
    x           bg   
 

100

x

=

197

bg

x=

100b

197

g
所以碳酸鈣的質量分數(shù)是：

100b 197 g

ag

×100%=

10000b

197a

%
④乙中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置丙中，導致測定二氧化碳的質量偏大，測定的碳酸鈣的質量偏大，碳酸鈣的質量分數(shù)偏高．
故答案為：①鹽；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；②BC；③

10000b

197a

；④乙中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置丙中，使溶液增重．

點評：本題能很好的考查學生對知識的掌握和應用，及分析、解決問題的能力，難度較大，要據(jù)相關知識結合具體情景仔細分析解答．