题目内容
【题目】牙膏中常用碳酸钙、二氧化硅等物质作为摩擦剂。某同学对牙膏中摩擦剂碳酸钙的含量进行探究。
（实验原理）测定C装置中生成的BaCO 3 沉淀的质量，通过计算确定牙膏中CaCO3的质量分数。
（查阅资料）CO2＋Ba(OH)2＝BaCO3↓＋H2O，牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。
（实验装置）
根据探究过程回答下列问题：
（1）装置A中氢氧化钠溶液的作用是_____。若没有A装置，直接通入空气，则测得CaCO3的质量分数_____（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。装置B中发生反应的化学方程式为_____。
（2）实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用有：①搅拌B、C 中的反应物，使其充分反应；②_____。
（3）从C中过滤出BaCO3沉淀，所需的玻璃仪器有烧杯、_____和玻璃棒。
（4）只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，同样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，分析的原因是_______。
（5）为提高测定准确度，应采取必要措施，其中能达到目的的是____（填序号）。
①在加入盐酸之前，排净装置内的CO2气体
②放慢滴加盐酸的速度
③在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
④在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
（6）实验中准确称取三份牙膏样品，每份4.0g，进行三次测定，测得生成BaCO3的平均质量为1.97g。则样品中CaCO3的质量分数为_____。
【答案】吸收空气中的二氧化碳，防干扰实验 偏大 CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 使生成的二氧化碳完全被氢氧化钡溶液吸收 漏斗 因为盐酸易挥发，挥发出的氯化氢气体能被氢氧化钡溶液吸收 ① 25%
【解析】
（1）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，装置A中氢氧化钠溶液的作用是吸收空气中的二氧化碳，防干扰实验。若没有A装置，空气中的二氧化碳参与反应，则测得CaCO3的质量分数偏大。装置B中是牙膏的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，其化学方程式为CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑。
（2）实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用有：①搅拌B、C 中的反应物，使其充分反应；②使生成的二氧化碳完全被氢氧化钡溶液吸收。
（3）从C中过滤出BaCO3沉淀，过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。
（4）测定装置C在吸收CO2前后的质量差，可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是因为盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体也可以与氢氧化钡溶液发生反应，使装置C吸收的质量偏大，会使测定的结果明显偏高。
（5）①在加入盐酸之前，排净装置内的CO2气体，可以提高测定准确度；
②放慢滴加盐酸的速度，与CO2气体的量无关，不可以提高测定准确度；
③在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，与CO2气体的量无关，不可以提高测定准确度；
④在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置，可以除去挥发出来的HCl气体，但除杂过程中碳酸氢钠和氯化氢反应会生成CO2气体，不可以提高测定准确度。
故填①。
（6）解：设参加反应的CO2气体的质量为x
x=0.44g
设样品中碳酸钙的质量为y
y=1g
样品中CaCO3的质量分数为
故答案：25%。
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