牙膏摩擦剂的类型很多.如CaCO3.SiO2或它们的混合物．某兴趣小组对牙膏摩擦剂的成分进行了如下探究．[提出问题1]某品牌牙膏中是否含有 CaCO3?[查阅资料]二氧化硅不与稀盐酸反应．[实验方案]取少量牙膏于试管中.加入适量的稀盐酸.出现气泡.将气体通入澄清石灰水.石灰水变浑浊.证明摩擦剂中含有CO32-[提出问题2]该牙膏中CaCO3的质量� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

3．

牙膏摩擦剂的类型很多，如CaCO₃，SiO₂或它们的混合物．某兴趣小组对牙膏摩擦剂的成分进行了如下探究．
【提出问题1】某品牌牙膏中是否含有 CaCO₃？
【查阅资料】二氧化硅不与稀盐酸反应．
【实验方案】
取少量牙膏于试管中，加入适量的稀盐酸，出现气泡，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明摩擦剂中含有CO₃^2-（填离子符号）
【提出问题2】该牙膏中CaCO₃的质量分数是多少？
【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C中装置导管应“长进短出”；
C中装置导管应“长进短出”
（2）重新连接好装置，并再次检查装置的气密性；
检查装置的气密性
（3）在B装置中加入牙膏样品8g；
（4）关闭K₁，打开K₂，向牙膏样品中滴入10%的盐酸，至B中无气泡产生时，停止滴加盐酸；
（5）关闭K₁，打开K₂缓缓地通入空气，至C中不再产生沉淀；
打开K₁，关闭K₂，缓缓通入空气
（6）将C装置中的固液混合物过滤、洗涤、烘干后称量其质量．实验数据如图（已知此品牌牙膏中的其他成分不和盐酸反应，装置内试剂均足量）

【实验分析及数据处理】
（1）若没有A装置，则测定结果将偏大（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（2）D装置的作用是吸收空气中的二氧化碳干扰，防止干扰实验测定
（3）据上面数据，计算该牙膏样品中碳酸钙的质量分数是25%．

分析【实验方案】依据碳酸根离子的检验方法分析解答；
【实验步骤】（1）洗气装置中导管应长进短出；
【实验分析及数据处理】
（1）A装置的作用是吸收空气中的二氧化碳，防止测量结果不准确；
（2）D装置的作用是吸收空气中的二氧化碳，防止测量结果不准确；
（3）依据所测生成沉淀数据的平均值，计算反应的二氧化碳的质量，并进而计算参加反应的碳酸钙的质量．

解答解：【实验方案】取少量牙膏于试管中，加入过量稀盐酸，出现气泡，将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，说明生成二氧化碳，从而证明摩擦剂中含有碳酸根离子；
【实验步骤】（1）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；
【实验分析及数据处理】
（1）A装置的作用是吸收空气中的二氧化碳，若没有该装置，则进入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）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；
解：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
Ba（OH）₂+CO₂═BaCO₃↓+H₂O
                   44      197
                    x     3.94g
$\frac{44}{x}=\frac{197}{3.94g}$
   x=0.88g
设碳酸钙的质量为y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                 44
y                    0.88g
$\frac{100}{y}=\frac{44}{0.88g}$
   y=2.00g
该牙膏样品中碳酸钙的质量分数是$\frac{2.00g}{8g}$×100%=25%．
故答案为：【实验方案】CO₃^2-；
【实验步骤】（1）C中装置导管应“长进短出”；
【实验分析及数据处理】
（1）偏大；（2）吸收空气中的二氧化碳干扰，防止干扰实验测定；
（3）25%．

点评本题难度较大，属于盐的性质中实验方法和过程的探究，根据物质的化学性质，要认真分析，不仅要把握实验设计的每一个步骤中的实验目的，装置的用途等知识，还要对有关的计算准确，能考查学生综合分析、解决问题的能力，计算牙膏中碳酸钙的含量时，也可利用关系式法求解．

练习册系列答案

（1）图中a仪器名称集气瓶．
（2）实验室若用高锰酸钾制取并收集氧气，可选用的发生装置和收集装置是AD或AE（填序号）．反应的表达式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）检查B装置气密性的方法是将止水夹加上，再向长颈漏斗内注入水，就形成了密闭系统，长颈漏斗内液面不下降，说明不漏气．
（4）装置B与D结合，也可以制取氧气，写出反应的符号表达式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．氧气也可以用E收集的原因是氧气不易溶于水．
（5）如图F是一个洗气瓶，内盛浓硫酸（浓硫酸具有吸水性能干燥气体），现要收集一瓶干燥的氧气，气体应从a端导管口通入．
（6）实验用E法收集氧气的适宜时刻是气泡连续均匀冒出时，实验结束后水槽中水变成紫红色可能的原因是试管口没有放一团棉花．用该实验收集到的氧气做铁丝在氧气中燃烧实验没有看到火星四射现象的原因是收集的氧气不纯．

11．日常生活中常接触到“含氟牙膏”、“高钙牛奶”“碘盐”等用品，这里氟、钙、碘指的是（　　）

18．化学世界绚丽多彩，请写出下列物质的颜色．
①高锰酸钾固体紫黑色；
②镁条银白色；
③碱式碳酸铜绿色；
④硫粉淡黄色；
⑤五氧化二磷白色．

8．

小亮对妈妈杀鱼时从鱼肚内取出的鱼鳔产生了兴趣，他准备探究“鳔内气体的体积和成分”．他通过查阅资料获知：鱼鳔内氧气约占$\frac{1}{4}$，其余主要是二氧化碳和氮气．探究分两步进行：

（1）测量鱼鳔内气体的体积．小亮设计了两种方法：A、用医用注射器抽取鳔内气体，测量其体积；B、在水下剌破鳔，用排水法收集鳔内气体并测量其体积（如右图）．你认为这两种方法中不合理的是B，理由：二氧化碳可溶于水，鳔内的二氧化碳气体能溶于水，收集的气体体积比实际体积小．
（2）探究鱼鳔内气体的成分．给你两集气瓶鳔内气体，请你帮助他设计实验方案．

	实验步骤	实验现象
验证鳔内含有氧气	将燃着的木条放入含有鱼鳔内气体的集气瓶中	木条能继续燃烧
验证鳔内含有二氧化碳	在含有鱼鳔内气体的集气瓶中加入少量的澄清石灰水	澄清石灰水变浑浊

15．某原子的结构示意图如图：