Question

【題目】為了測定大理石中碳酸鈣的質量分數（雜質不反應），甲學生設計了如下實驗裝置，用來收集產生的二氧化碳。

步驟：反應前稱量B裝置的質量；從分液漏斗中滴入足量的鹽酸，當反應結束后，再次稱量B裝置的質量，增加的質量即為產生的CO2的質量。（資料：2NaOH +CO2= Na2CO3 + H2O，空氣中的其他成分不與氫氧化鈉反應）

（1）B裝置中多孔玻璃泡的作用是 ；C裝置中石灰水的作用是 。

（2）有同學提出質疑：此裝置無法全部收集到生成的CO2，原因是 。改進方法是 。

（3）改進方法后進行實驗，如果C裝置中的現象是 ，只需利用B裝置反應前后的質量來確定CO2的質量。

（4）實驗前稱取20g大理石和足量稀鹽酸反應，改進方法后測得B裝置質量增加了6.6g，求該大理石中碳酸鈣的質量。（請寫出計算過程）

Answer 1

【答案】（1）增大接觸面積，充分吸收CO2氣體；檢驗CO2是否被完全吸收

（2）原因是裝置中殘留CO2氣體；改進方法是結束后通N2；灌水。

（3）不渾濁。（4）15g

【解析】

試題分析：（1）B裝置中多孔玻璃泡的作用是增大二氧化碳氣體與氫氧化鈉溶液的接觸面積，充分吸收CO2氣體；通過裝置C中石灰水不變渾濁，證明二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收盡；有同學提出質疑：此裝置無法全部收集到生成的CO2，原因是裝置中殘留CO2氣體無法被吸收。改進方法是結束后向裝置A中通N2或吸收盡二氧化碳后的空氣；使裝置中殘留的二氧化碳被充分吸收。改進方法后進行實驗，如果C裝置中的現象是不渾濁，說明生成的二氧化碳完全被吸收，只需利用B裝置反應前后的質量來確定CO2的質量。設大理石中碳酸鈣的質量為x，則

CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O

100 44

X 6.6g

100/x=44/6.6g 得x=15g