Question

4．茶叶中含有丰富的有机物和无机物．某化学研究小组测定茶叶中钙元素含量的实验方案如下：（已知茶叶中铝、铁元素对钙离子的测定有影响，所以要预先除去，溶液中铝离子、铁离子完全转化为氢氧化物沉淀的pH在6左右，加热有利于沉淀聚沉）
①称取100g干燥的茶叶，充分灼烧使茶叶灰化，再用研钵磨细后移入烧杯中，然后加入200mL盐酸，搅拌、过滤、洗涤．  ②向步骤①所得滤液中逐滴加入稀氢氧化钠溶液，调节溶液的pH为6～7左右，再加热煮沸30min，过滤后得到滤液和沉淀．   ③向步骤②所得的滤液中加入1.59g无水碳酸钠，充分搅拌，待充分反应后，过滤，洗涤，过滤后得到滤液和沉淀．    请回答下列问题．
（1）步骤①中灼烧灰化的目的是除去有机物．
（2）步骤②中加热煮沸30min的目的是使铝离子、铁离子完全转化成沉淀．
（3）计算茶叶中钙元素的含量还需要测定的数据是③中沉淀的质量．
（4）步骤③中无水碳酸钠的用量“1.59g”是过量（填“适量”“过量”或“不足量”）

Answer 1

分析 有机物易容易燃烧生成水和二氧化碳等物质；
加热煮沸有利于铝离子和铁离子转化成沉淀；
根据题意可以判断需要的数据；
为了使钙离子完全转化成碳酸钙沉淀，碳酸钠应该过量．

解答 解：（1）步骤①中灼烧灰化的目的是除去有机物．
故填：除去有机物．
（2）步骤②中加热煮沸30min的目的是使铝离子、铁离子完全转化成沉淀．
故填：使铝离子、铁离子完全转化成沉淀．
（3）计算茶叶中钙元素的含量需要测定的数据是茶叶质量和③中沉淀的质量，通过碳酸钙的质量可以计算钙元素的质量，再通过茶叶质量（已知）可以计算钙元素质量分数．
故填：③中沉淀的质量．
（4）步骤③中，为了使钙离子完全转化成碳酸钙沉淀，碳酸钠应该过量．
故填：过量．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．