化學(xué)興趣小組對某品牌牙膏中摩擦劑成分及其含量進(jìn)行探究:
Ⅰ.查資料:該摩擦劑由碳酸鈣、氫氧化鋁組成;牙膏中其它成分遇到鹽酸無氣體生成.
Ⅱ.牙膏樣品中碳酸鈣的定量測定:
利用圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

實(shí)驗(yàn)步驟:
①如圖所示連接好裝置,先檢查裝置的氣密性;
②準(zhǔn)確稱取牙膏樣品的質(zhì)量4.00g,并在各儀器中加入相應(yīng)試劑;
③打開彈簧夾甲,緩緩?fù)ㄈ肟諝,然后接上C;
④打開B的分液漏斗滴加鹽酸反應(yīng),同時再次持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝猓?BR>⑤待B中不再產(chǎn)生氣體后停止滴加鹽酸;
⑥將C中沉淀過濾、洗滌、干燥,得BaCO3固體,稱量BaCO3的質(zhì)量為1.97g.
(1)A中放NaOH溶液的作用是
除去空氣中的二氧化碳
除去空氣中的二氧化碳
;
(2)步驟④通入空氣的作用是
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
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
;
(3)步驟⑥中檢驗(yàn)沉淀洗干凈的方法是
取最后幾滴濾液,加稀硫酸,如無白色沉淀出現(xiàn),則表明洗干凈
取最后幾滴濾液,加稀硫酸,如無白色沉淀出現(xiàn),則表明洗干凈
;
(4)本實(shí)驗(yàn)測定得到的樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
25%
25%

若采取下列措施,對測定結(jié)果的準(zhǔn)確度沒有影響的是
c
c
(填標(biāo)號);
a.省略步驟③b.滴加鹽酸快一些     c.多次實(shí)驗(yàn),取平均值計算
(5)有同學(xué)認(rèn)為不必測定C中生成BaCO3質(zhì)量,只要測定裝置C在吸收CO2前后質(zhì)量差,一樣可以準(zhǔn)確測定碳酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù).請說明是否可以并說明理由
不可以,這樣測得的結(jié)果會偏大,因?yàn)锽中的水蒸氣、HCl氣體會進(jìn)入裝置C中使得CO2稱量結(jié)果偏大
不可以,這樣測得的結(jié)果會偏大,因?yàn)锽中的水蒸氣、HCl氣體會進(jìn)入裝置C中使得CO2稱量結(jié)果偏大
分析:該實(shí)驗(yàn)方案是測定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,確定生成的二氧化碳的質(zhì)量,進(jìn)而以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(1)實(shí)驗(yàn)裝置中會殘留部分二氧化碳,影響C中二氧化碳質(zhì)量的沉淀,需要通入空氣將裝置內(nèi)的二氧化碳完全排入C中被吸收,空氣中含有二氧化碳,故應(yīng)先用氫氧化鈉溶液吸收,防止影響二氧化碳的測定;
(2)實(shí)驗(yàn)裝置中會殘留部分二氧化碳,影響C中二氧化碳質(zhì)量的沉淀,需要通入空氣將裝置內(nèi)的二氧化碳完全排入C中被吸收;
(3)碳酸鋇沉淀可能會附著氫氧化鋇,取最后的濾液,檢驗(yàn)是否含有鋇離子即可;
(4)根據(jù)碳酸鋇的質(zhì)量計算反應(yīng)生成二氧化碳的物質(zhì)的量,由碳元素守恒可知牙膏中n(CO2)=n(CaCO3),進(jìn)而計算碳酸鈣質(zhì)量,根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)定義計算;
a.省略步驟③導(dǎo)致測定的碳酸鋇的質(zhì)量偏大,計算生成的二氧化碳偏大,牙膏中碳酸鈣的質(zhì)量偏大;
b.滴加鹽酸快一些,產(chǎn)生CO2氣流速度太快導(dǎo)致Ba(OH)2未完全吸收;
c.多次實(shí)驗(yàn),取平均值計算,對測量結(jié)果無影響,可以減少誤差;
(5)B中的水蒸氣、HCl氣體會進(jìn)入裝置C中使得CO2稱量結(jié)果偏大.
解答:解:該實(shí)驗(yàn)方案是測定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,確定生成的二氧化碳的質(zhì)量,進(jìn)而以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(1)實(shí)驗(yàn)裝置中會殘留部分二氧化碳,影響C中二氧化碳質(zhì)量的沉淀,需要通入空氣將裝置內(nèi)的二氧化碳完全排入C中被吸收,空氣中含有二氧化碳,故應(yīng)先用氫氧化鈉溶液吸收,防止影響二氧化碳的測定,A中放NaOH溶液的作用是除去空氣中的二氧化碳,故答案為:除去空氣中的二氧化碳;
(2)實(shí)驗(yàn)裝置中會殘留部分二氧化碳,影響C中二氧化碳質(zhì)量的沉淀,需要通入空氣將裝置內(nèi)的二氧化碳完全排入C中被吸收,步驟④通入空氣的作用是把生成的CO2氣體全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收,
故答案為: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;
(3)碳酸鋇沉淀可能會附著氫氧化鋇,取最后的濾液,檢驗(yàn)是否含有鋇離子即可,檢驗(yàn)方法是:取最后幾滴濾液,加稀硫酸,如無白色沉淀出現(xiàn),則表明洗干凈,
故答案為:取最后幾滴濾液,加稀硫酸,如無白色沉淀出現(xiàn),則表明洗干凈;
(4)BaCO3的質(zhì)量為1.97g,其物質(zhì)的量為
1.97g
197g/mol
=0.01mol,生成二氧化碳的物質(zhì)的量為0.01mol,由碳元素守恒可知牙膏中n(CO2)=n(CaCO3)=0.01mol,碳酸鈣質(zhì)量為0.01mol×100g/mol=1g,牙膏中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
1g
4.00g
×100%=25%;
a.省略步驟③導(dǎo)致測定的碳酸鋇的質(zhì)量偏大,計算生成的二氧化碳偏大,牙膏中碳酸鈣的質(zhì)量偏大,測定結(jié)果偏高;
b.滴加鹽酸快一些,產(chǎn)生CO2氣流速度太快導(dǎo)致Ba(OH)2未完全吸收,導(dǎo)致測定的牙膏中碳酸鈣的質(zhì)量偏。疁y定結(jié)果偏低;
c.多次實(shí)驗(yàn),取平均值計算,對測量結(jié)果無影響,可以減少誤差;
故答案為:25%;c;
(5)B中的水蒸氣、HCl氣體會進(jìn)入裝置C中使得CO2稱量結(jié)果偏大,故測定裝置C在吸收CO2前后質(zhì)量差,不可行,
故答案為:不可以,這樣測得的結(jié)果會偏大,因?yàn)锽中的水蒸氣、HCl氣體會進(jìn)入裝置C中使得CO2稱量結(jié)果偏大.
點(diǎn)評:本題考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理及裝置理解、對操作的評價、物質(zhì)含量的測定、化學(xué)計算等,難度中等,根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),要認(rèn)真分析,把握實(shí)驗(yàn)設(shè)計的每個步驟中的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/div>
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

化學(xué)興趣小組對某品牌牙膏中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無氣體生成.
Ⅰ.摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗(yàn)取適量牙膏樣品,加水成分?jǐn)嚢、過濾.
(1)往濾渣中加入過量NaOH溶液,過濾.氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O

(2)往(1)所得濾液中先通入過量二氧化碳,再加入過量稀鹽酸.觀察到的現(xiàn)象是
通入CO2氣體有白色沉淀生成;加入鹽酸有氣體生成、沉淀溶解
通入CO2氣體有白色沉淀生成;加入鹽酸有氣體生成、沉淀溶解

Ⅱ.牙膏樣品中碳酸鈣的定量測定
利用如圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),充分反應(yīng)后,測定C中生成的BaCO3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)過程回答下列問題:
(3)實(shí)驗(yàn)過程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝猓渥饔贸丝蓴嚢鐱、C中的反應(yīng)物外,還有:
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
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)下列各項(xiàng)措施中,不能提高測定準(zhǔn)確度的是
c、d
c、d
(填標(biāo)號).
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
(5)實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱取8.00g樣品三份,進(jìn)行三次測定,測得BaCO3平均質(zhì)量為3.94g.則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
25%
25%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?福建)化學(xué)興趣小組對某品牌牙膏中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無氣體生成.
Ⅰ.摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗(yàn)
取適量牙膏樣品,加水成分?jǐn)嚢琛⑦^濾.
(1)往濾渣中加入過量NaOH溶液,過濾.氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是
Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O
Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O

(2)往(1)所得濾液中先通入過量二氧化碳,再加入過量稀鹽酸,觀察到的現(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
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

Ⅱ.牙膏樣品中碳酸鈣的定量測定
利用如下圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),充分反應(yīng)后,測定C中生成的BaCO3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)過程回答下列問題:
(3)實(shí)驗(yàn)過程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝猓渥饔贸丝蓴嚢鐱、C中的反應(yīng)物外,還有:
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
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)C中反應(yīng)生成BaCO3的化學(xué)方程式是
CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O
CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O

(5)下列各項(xiàng)措施中,不能提高測定準(zhǔn)確度的是
cd
cd
(填標(biāo)號).
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8.00g樣品三份,進(jìn)行三次測定,測得BaCO3平均質(zhì)量為3.94g.則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
25%
25%

(7)有人認(rèn)為不必測定C中生成的BaCO3質(zhì)量,只要測定裝置C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)證明按此方法測定的結(jié)果明顯偏高,原因是
B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進(jìn)入裝置C中
B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進(jìn)入裝置C中

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年天津市高三第三次月考三化學(xué)試卷 題型:填空題

(18分)化學(xué)興趣小組對某品牌牙膏中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無氣體生成。

I.摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗(yàn)

取適量牙膏樣品,加水充分?jǐn)嚢琛⑦^濾。

(1)往濾渣中加入過量 NaOH溶液,過濾。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量二氧化碳,再加入過量稀鹽酸。觀察到的現(xiàn)象是_____________________________________ ______________________________________。

II.牙膏樣品中碳酸鈣的定量測定

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,測定C中生成的BaCO3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)過程回答下列問題:

(3)實(shí)驗(yàn)過程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝。其作用除了可攪拌B、C中的反應(yīng)物外,還有:______________________________________________________________________。

(4)D裝置的作用是__________________________________________________。

(5)C中反應(yīng)生成BaCO3的化學(xué)方程式是________________________________________。

(6)下列各項(xiàng)措施中,不能提高測定準(zhǔn)確度的是__________(填標(biāo)號)。

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

(7)實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱取8.00 g樣品三份,進(jìn)行三次測定,測得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__________。

(8)有人認(rèn)為不必測定C中生成的BaCO3質(zhì)量,只要測定裝置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)證明按此方法測定的結(jié)果明顯偏高,原因是____________________________________________________________________。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014屆湖南省高一12月月考化學(xué)試卷 題型:填空題

10分)某化學(xué)興趣小組對某品牌牙膏中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無氣體生成。

Ⅰ.摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗(yàn)

 取適量牙膏樣品,加水成分?jǐn)嚢琛⑦^濾。

(1)往濾渣中加入過量NaOH溶液,過濾。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量二氧化碳,再加入過量稀鹽酸。觀察到的現(xiàn)象是______________________                         ___         ______。

Ⅱ.牙膏樣品中碳酸鈣的定量測定

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,測定C中生成的BaCO3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)過程回答下列問題:

(3)實(shí)驗(yàn)過程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝。其作用除了可攪拌B、C中的反應(yīng)物外,還有:____________________                                          _____________。

(4)C中反應(yīng)生成BaCO3的化學(xué)方程式是_______________________ _________。

(5)實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱取8.00g樣品三份,進(jìn)行三次測定,測得BaCO3平均質(zhì)量為3.94g 。則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。

 

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