Question

12．某同学利用以下实验装置对牙膏中摩擦剂碳酸钙的含量进行探究．
【原理】测定C装置中生成的BaCO₃的质量，计算确定牙膏中CaCO₃的质量分数．
【查阅材料】CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O，牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生．

（1）装置B中发生反应的化学方程式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把生成的CO₂气体全部排入C中，使之完全被Ba（OH）₂溶液吸收；
（3）从C中过滤出BaCO₃沉淀所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒；
（4）装置D的作用是防止空气中的二氧化碳与氢氧化钡反应；
（5）若没有A装置，直接通入空气，则测得CaCO₃的质量分数偏大（填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析；
（2）根据实验通过C装置生成的碳酸钡的质量测定二氧化碳的质量，进而计算牙膏中碳酸钙的质量分数．装置中残留部分二氧化碳，不能被完全吸收，导致测定的碳酸钡的质量偏小进行分析；
（3）根据过滤需要玻璃仪器进行分析；
（4）根据D装置中的碱石灰能够吸收水和二氧化碳，从而防止空气中的二氧化碳进入氢氧化钡溶液中，影响实验结果进行分析；
（5）根据若没有A装置，直接通入空气，那么空气中的二氧化碳会被氢氧化钡溶液吸收，影响实验结果进行分析．

解答 解：（1）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）装置中残留部分二氧化碳，不能被完全吸收，导致测定的碳酸钡的质量偏小，持续缓缓通入空气的作用为：把生成的CO₂气体全部排入C中，使之完全被Ba（OH）₂溶液吸收；
（3）从C中过滤出BaCO₃沉淀所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒；
（4）D装置的作用是：防止空气中的二氧化碳被氢氧化钡溶液吸收；
（5）若没有A装置，直接通入空气，那么空气中的二氧化碳会被氢氧化钡溶液吸收，会导致测定的碳酸钙质量偏大，从而导致测得CaCO₃的质量分数偏大．
故答案为：（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）把生成的CO₂气体全部排入C中，使之完全被Ba（OH）₂溶液吸收；
（3）漏斗；
（4）防止空气中的二氧化碳被氢氧化钡溶液吸收；
（5）偏大．

点评 实验是化学的重要组成部分，正确的实验操作是得出科学结论的前提条件之一，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为得出正确的结论奠定基础．