牙膏是日常生活中的必需品,它通常由磨擦剂、发泡剂、粘合剂等组成。磨擦剂是牙膏的主要成分,约占牙膏质量的一半以上。为了测定一种以碳酸钙为磨擦剂的牙膏中碳酸钙的含量,同学们根据碳酸钙的性质设计了以下三种不同的方案(除碳酸钙外,这种牙膏中的其它物质不与盐酸反应生成气体,且均溶于水):
方案一:将一定量的牙膏放入水中充分搅拌,然后进行X、洗涤、干燥等操作,称量出不溶物的质量,再计算出碳酸钙的质量分数。
方案二:将一定量的牙膏与过量的盐酸反应,用图1所示装置(装置的气密性良好),测量二氧化碳气体的体积(锥形瓶中液面高度变化忽略不计),利用该条件下二氧化碳的密度,计算二氧化碳的质量,然后根据化学方程式求出碳酸钙的质量,再计算出碳酸钙的质量分数。
方案三:用图2所示装置,将一定量的牙膏与过量的盐酸反应,测量相关数据,推算出二氧化碳气体的质量,然后根据化学方程式求出碳酸钙的质量,再计算出碳酸钙的质量分数。
图1图2老师针对三种方案提供了所需的仪器用品,同学们进行分组实验。实验中,同学们操作规范、计算无误。按照要求回答下列问题:
(1)方案一中操作X是___________,按照方案一进行实验的同学在规定时间内没有来得及完成实验,请写出可能的原因_________________、________________(任写两条)。
(2)碳酸钙和盐酸反应的化学方程式是___________________。方案二中实验结果偏低,写出一条可能的原因:_________________,你的改进方案是:________________。
(3)方案三中实验结果偏高,原因可能是:_______________________。
含镁3%一5%的镁铝合金是轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料。现有一块质量为Wg的镁铝合金,某研究性学习小组欲测定其中镁的质量分数。
【查阅资料】已知铝与NaOH溶液反应生成易溶于水的偏铝酸钠(NaAlO2)和H2,化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑;镁不与NaOH溶液反应。氢氧化铝能与氢氧化钠溶液发生反应生成易溶于水的偏铝酸钠(NaAlO2)和H2O,化学方程式为:A1(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O;氢氧化镁不与氢氧化钠溶液反应。 
【提出猜想】利用镁铝与酸、铝与碱、氢氧化铝与碱反应的化学性质来测定合金中镁的质量分数。
【设计方案】研究小组设计了不同的实验方案。
方案1:镁铝合金与过量盐酸反应测定生成气体在标准状况下的体积为V1L;
方案2:镁铝合金与过量NaOH溶液充分反应后,过滤、洗涤、干燥、称量剩余固体的质量为W1g;
方案3:镁铝合金与过量盐酸溶液反应后再与过量NaOH溶液反应,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀的质量为W2g。
【问题讨论】请你参与研究小组的研究过程,并回答有关问题:
(1)研究小组利用上图所示实验装置,按照方案1进行了实验。
①装置中仪器a的名称是____________。
②实验装置中有一处明显错误,请指出____________________。
(2)方案2中剩余固体是__________;若按方案2进行实验,测得镁的质量分数为_________。
(3)方案3中“过滤”得到的沉淀是____________。
(4)某同学又设计了与上述方案原理不同的方案4,也能测得镁的质量分数。请你在横线上填写合适的内容,将该方案补充完整。
方案4:镁铝合金与__________反应测定生成气体在标准状况下的体积为V2L。
【方案评价】(5)在实验方案1-4中,你认为最佳的实验方案是___________________________。
 0  16260  16268  16274  16278  16284  16286  16290  16296  16298  16304  16310  16314  16316  16320  16326  16328  16334  16338  16340  16344  16346  16350  16352  16354  16355  16356  16358  16359  16360  16362  16364  16368  16370  16374  16376  16380  16386  16388  16394  16398  16400  16404  16410  16416  16418  16424  16428  16430  16436  16440  16446  16454  211419 

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