Question

【题目】某兴趣小组为了探究牙膏中碳酸钙的质量分数，做了如图所示的实验。

查阅资料：碱石灰是CaO与NaOH的混合物；牙膏中除碳酸钙外，其它成分不与盐酸反应。

（实验步骤）①按如图连接好装置后，发现一处明显的错误，改正为_____；

②改正后重新连接好装置，并检验装置的气密性。在B装置中加入牙膏样品10g；

③打开K1，断开C、D，缓缓通入空气一段时间后，立即连接C、D．关闭K1，打开K2，向牙膏样品中滴加盐酸，至B中不在产生气泡时，关闭K2；

④打开K1，再次缓缓通入空气，至C中不再产生沉淀；

⑤将C装置中的沉淀过滤、洗涤、烘干后称量其质量为3.94g。

（实验分析）（1）若没有A装置，则测定结果将_____（填“偏大或偏小或不变”）。

（2）D装置的作用是_____。

（3）步骤④中“至C中不再产生沉淀”说明_____。

（数据处理）该牙膏样品中碳酸钙的质量分数是_____。

（交流反思）小明认为不必测定C中生成沉淀的质量，只需要测定C装置在吸收CO2前后的质量，也可以确定碳酸钙的质量分数。小红认为这样做不准确，理由是_____。为了达到小明的目的，小红在原装的基础上进行了改进，她的改进方法是_____。

Answer 1

【答案】C中左边导管伸入液面以下，右边导管露出液面，以刚露出橡皮塞为宜； 偏大 防止空气中的二氧化碳进入C中 牙膏中的碳酸钙完全反应 20% 二氧化碳携带的水蒸气也会进入C中 在B、C之间加浓硫酸的干燥装置

【解析】

[实验步骤]C的作用是吸收反应生成的二氧化碳，装置中导管应长进短出；

[实验分析]（1）A装置的作用是吸收空气中的二氧化碳，若没有该装置，所以进入C的气体还有空气中的二氧化碳，使测量结果偏大；

（2）D装置的作用是吸收空气中的二氧化碳，防止空气中二氧化碳进入，使测量结果不准确；

（3）二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和水，所以步骤④中“至C中不再产生沉淀”说明牙膏中的碳酸钙完全反应；

[数据处理]依据所测生成沉淀数据，计算反应的二氧化碳的质量，并进而计算牙膏中碳酸钙的质量，计算过程如下；根据数据得生成沉淀为3.94g，设参加反应的二氧化碳的质量为x，

x＝0.88g，

设碳酸钙的质量为y，

y＝2.00g，

该牙膏样品中碳酸钙的质量分数是×100%＝20%；

[交流反思]只需要测定C装置在吸收CO2前后的质量，也可以确定碳酸钙的质量分数；小红认为这样做不准确，理由是：二氧化碳携带的水蒸气也会进入C中，为了达到小明的目的，小红在原装的基础上进行了改进，她的改进方法是：在B、C之间加浓硫酸的干燥装置。