题目内容
【题目】化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究:
查得资料:①该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;
②牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生。
实验内容:Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验。
取适量牙膏样品,加水充分搅拌、过滤,往滤渣中加入过量NaOH溶液。
(1)该过程涉及主要反应的离子方程式是 。
Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定
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,测定C中生成的沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。
依据实验过程回答下列问题:
(2)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有:_________________________。
(3)C中反应生成沉淀的化学方程式是_____________________。
(4)下列各项措施中,能提高测定准确度的是________(填标号)。
a.滴加盐酸不宜过快
b.在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
c.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体
d.在B~C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
(5)实验中准确称取10.00 g样品三份,进行三次测定,测得C中产生沉淀平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为________。
(6)有人认为只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,也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______________________。
【答案】(1)Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-或Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O;
(2)把生成的CO2全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收;
(3)Ba(OH)2+CO2===BaCO3↓+H2O;(4)a、c;
(5)20%;(6)B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中(或其他合理答案)。
【解析】
试题分析:(1)氢氧化铝表现两性,可以和NaOH反应,离子反应方程式为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;(2)把生成的CO2全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2吸收,减少误差;(3)B中反应是CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,因此C中反应方程式为CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O;(4)a、滴加盐酸过快,使CO2不能充分被吸收,准确度降低,故正确;b、因为测沉淀质量,用不用除水,对实验无影响,故错误;c、加入盐酸前,先排除装置中CO2,能够增加精确度,故正确;d、因为是足量Ba(OH)2,挥发出来的氯化氢,对实验不产生干扰,故错误;(5)根据碳元素守恒,n(CaCO3)=n(BaCO3)=3.94/197mol=0.02mol,碳酸钙的质量分数为0.02×100/10×100%=20%;(6) B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中。