Question

【題目】在實驗研究中，同學們對某品牌牙膏中的摩擦劑成分及其含量進行測定。

【查閱資料】

①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產生。

②飽和碳酸氫鈉溶液不吸收二氧化碳氣體；

③碳酸氫鈉可與鹽酸反應：NaHCO3+HCl→NaCl+H2O+CO2↑

根據以上資料，設計下列實驗：

【實驗分析】用下圖所示裝置測定牙膏樣品中碳酸鈣的含量。

①裝置A中氫氧化鈉溶液的作用是 （32） 。

②C中觀察到有沉淀產生，反應的化學方程式為 （33） 。

③實驗過程中需持續緩緩通入空氣，其作用： （34） 。

④裝置D中堿石灰用于吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣，其中氧化鈣吸收水反應的化學方程式為 （35） 。

【解釋與結論】實驗測得如下數據:

實驗次數	樣品質量（g）	所用鹽酸質量（g）	所得沉淀質量（g）
第一次	6.8	40.0	1.62
第二次	6.8	40.0	1.66
第三次	6.8	40.0	1.65

欲計算樣品中碳酸鈣的含量，應選擇的數據是 （36） 。

【反思與評價】

①有人認為不必測定C中沉淀的質量，只要測定裝置C在吸收CO2前后的質量差，同樣可以確定碳酸鈣的質量分數。實驗證明按此方法測定的結果偏高，原因可能是 （37） 。

②有同學設計出提高測定準確度的方法。下列各項措施中，不合理的是（38）（填序號）。

Ⅰ.在加入鹽酸之前，排凈裝置內含有的CO2氣體

Ⅱ．把鹽酸換成稀硫酸

Ⅲ．在B-C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置

Answer 1

【答案】①吸收空氣中的二氧化碳氣體 ②CO2 +Ba(OH)2 ==BaCO3↓+ H20

③排出B裝置中反應產生的二氧化碳氣體，使其被C裝置中的溶液充分吸收

④CaO + H2O === Ca(OH)2

【解釋與結論】所測沉淀質量的三次實驗數據的平均值 或1.64g

【反思與評價】①吸收了鹽酸揮發出的氯化氫氣體和帶出來的水蒸氣 ②Ⅱ、Ⅲ

【解析】

試題分析：①裝置A中氫氧化鈉溶液的作用是吸收空氣中的二氧化碳氣體，防止空氣中的二氧化碳對后面實驗形成干擾

②C中觀察到有沉淀產生，反應的化學方程式為：CO2 +Ba(OH)2 ==BaCO3↓+ H20

③實驗過程中需持續緩緩通入空氣，其作用：排出B裝置中反應產生的二氧化碳氣體，使其被C裝置中的溶液充分吸收

④氧化鈣吸收水反應的化學方程式為：CaO + H2O === Ca(OH)2

【解釋與結論】欲計算樣品中碳酸鈣的含量，應選擇的數據是：所測沉淀質量的三次實驗數據的平均值 或1.64g

【反思與評價】①測定的結果偏高，原因可能是吸收了鹽酸揮發出的氯化氫氣體和帶出來的水蒸氣，使得質量偏大

②Ⅰ、在加入鹽酸之前，排凈裝置內含有的CO2氣體，這樣使得CO2的質量更準確，Ⅱ、把鹽酸換成稀硫酸不行，因為反應一段時候會停止，產生的二氧化碳質量很少，Ⅲ、在B-C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置也不行，因為酸氫鈉溶液與鹽酸反應會生成二氧化碳，這樣使得二氧化碳的質量偏大，故選Ⅱ、Ⅲ