题目内容

牙膏中常用碳酸钙、二氧化硅等物质作为摩擦剂.某同学利用下图所示的装置对牙膏摩擦剂中碳酸钙的含量进行探究.
实验原理:
测定C装置中生成BaCO3沉淀的质量,通过计算确定摩擦剂中CaCO3的质量分数.
查阅资料:
CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O,牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生.
请根据该同学的探究过程回答下列问题:

(1)实验结束时需要持续缓缓通入空气,目的是:
 
,D装置的作用是
 
.
(2)若没有A装置,直接通入空气,则测得CaCO3的质量分数
 
(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(3)实验中准确称取三份牙膏样品,每份8g,进行三次测定,测得BaCO3的平均质量为3.94g,生成3.94g BaCO3需要0.88g二氧化碳,求摩擦剂中碳酸钙的质量分数.(写出计算过程)
考点:实验探究物质的组成成分以及含量,常见气体的检验与除杂方法,根据化学反应方程式的计算
专题:科学探究
分析:(1)实验结束时持续缓缓通入空气时,能够把反应产生的二氧化碳都被氢氧化钡溶液吸收,使实验结果更准确;
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;
(2)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;
(3)根据二氧化碳的质量可以计算碳酸钙的质量,进一步可以计算摩擦剂中碳酸钙的质量分数.
解答:解:(1)实验结束时需要持续缓缓通入空气,目的是:使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钡溶液吸收,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.
故填:使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钡溶液吸收;防止空气中的二氧化碳被氢氧化钡溶液吸收.
(2)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.
故填:偏大.
(3)解:设碳酸钙的质量为x,
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
  100                               44
    x                               0.88g
100
44
=
x
0.88g
,
x=2g,
摩擦剂中碳酸钙的质量分数为:
2g
8g
×100%=25%,
答:摩擦剂中碳酸钙的质量分数为25%.
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.
练习册系列答案
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提出问题:
发酵粉为什么能让蒸出来的面包疏松多孔
查阅资料:
发酵粉的主要成分是碳酸氢钠,俗称小苏打,易溶于水,其固体或溶液受热时均能分解,生成一种盐、一种气体和水.
实验探究:
小彤按下列实验方案探究小苏打受热分解的产物.
实验步骤 实验现象 实验结论
1.取适量小苏打固体于试管中加热,并将生成的气体通入澄清石灰水 (1)试管口处有液滴生成
(2)澄清石灰水变浑浊
(1)生成的液滴是水
(2)生成的气体是
 
(写化学式)
2.取少量充分加热后的剩余固体溶于水并加入稀盐酸
 
生成的盐是碳酸钠
实验结论:
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拓展延伸:
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 和
 
,小彤猜测还可能含有的溶质为:①Ca(OH)2 ②Na2CO3 ③Ca(OH)2和Na2CO3,小聪立即指出小彤的猜想
 
是错误的,原因是:
 
.
(3)两位同学设计如下表所示的实验方案,探究所得滤液中可能含有的物质是否存在,请你帮助
她们完善实验方案.
实 验 步 骤 实 验 现 象 实 验 结 论
①取少量滤液,滴加适量K2CO3溶液
 
滤液中含
 
无明显现象 不含该物质
②另取少量滤液,
滴加
 
 
滤液中含
 
无明显现象 不含该物质

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