Question

【题目】日用牙膏的主要成分有：活性物质、摩擦剂、甘油等。假设牙膏中摩擦剂成分为CaCO3、Al(OH)3，且牙膏中其它成分不与酸、碱反应。某校化学兴趣小组利用下图所示装置（图中夹持仪器略去）进行实验，充分反应后，通过测定C中生成的BaCO3沉淀质量，以确定该牙膏中碳酸钙的质量分数。

依据实验过程回答下列问题：

（1）仪器组装完成后，密封装置A的进气口和装置D的出气口，分液漏斗中装水，打开分液漏斗的两个活塞，若_________ ，则整套装置不漏气。

（2）装置A中盛放的试剂是______，其作用是________。

（3）仪器C中选择Ba(OH)2而不选择Ca(OH)2溶液原因：__________、_________。

（4）下列各项措施中，能提高测定准确精度的是______________。（填标号）

a．在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体

b．在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置

c．在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置

d．缓慢滴加稀盐酸

（5）如果没有装置D，则所测CaCO3的质量分数将_______。（选填“偏高”、“不变”或“偏低”）

（6）反应中盐酸必须过量，称量结束后，判断稀盐酸已过量的实验操作是___________ 。（写出实验步骤和现象）

（7）实验中准确称取16.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为7.88 g，样品中碳酸钙的质量分数为 。

Answer 1

【答案】

（1）一定时间后即滴不进去且分液漏斗中液面保持不变（2分）

（2）氢氧化钠溶液（1分） 吸收空气中的二氧化碳（1分）

（3）氢氧化钡的溶解度大，可以配制较高的浓度溶液（1分）

产物碳酸钡的相对分子量大，可以减小实验误差（1分）

（4）ad（2分）

（5）偏高（2分）

（6）取反应后锥形瓶中的少量溶液于试管中，滴加紫色石蕊试液，溶液变红色（2分）

（7）25.0%（2分）

【解析】

试题分析：

（1）仪器组装完成后，密封装置A的进气口和装置D的出气口，分液漏斗中装水，打开分液漏斗的两个活塞，若一定时间后即滴不进去且分液漏斗中液面保持不变，则整套装置不漏气，整套装置气密性良好。

（2）由于空气中也含有二氧化碳，所以装置A中盛放的试剂是氢氧化钠溶液，其作用是吸收空气中的二氧化碳；

（3）氢氧化钡的溶解度比氢氧化钙的溶解度大得多，单位体积内氢氧化钡溶解的量多，吸收效果好，另碳酸钡的相对分子量比碳酸钙的相对分子量大得多，称量读数时误差小；

（4）a．在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体，防止影响碳酸钡质量，提高测定准确度，a正确；b．在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，吸收水，对碳酸钡的质量无影响，b错误；c．在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置，吸收氯化氢的同时生成二氧化碳，影响测定的准确度，c错误；d．缓慢滴加稀盐酸，防止滴加过快二氧化碳不能完全被吸收，排出C装置，提高测定准确度，d正确；

（5）如果没有装置D，则空气中的二氧化碳也能与氢氧化钡反应，所以所测CaCO3的质量分数将偏高；

（6）称量结束后，判断稀盐酸已过量的方法为：取反应后锥形瓶中的少量溶液于试管中，滴加紫色石蕊试液，溶液变红色；

（7）根据碳元素守恒可知关系式：CaCO3～BaCO3，BaCO3平均质量为7.88g，所以碳酸钙的质量为×100＝4.00g，因此样品中碳酸钙的质量分数为×100%＝25.0%。