阅读下列材料,完成下列探究:
珍珠约含92%的CaCO3、4%的蛋白质(氨基酸)以及水等其他物质。以珍珠磨成的珍珠粉具有安神、美容等医用价值。央视《每周质量报告》曾揭露现今市场上存在大量以蚌壳粉冒充的珍珠粉(用氢氧化钠溶液去除蚌壳表面的有机物,用双氧水去除表面的黑色素等,然后磨成粉即可)。某研究性学习小组对本地的一种市售珍珠粉进行了以下探究。
探究一:该珍珠粉的主要成分
| 序号 | 实验内容 | 实验现象 | 实验结论 |
| ① | 取少量样品于烧杯中,滴加稀盐酸 | 有大量气泡生成 | 本格不填 |
| ② | 用铂丝蘸取①中溶液,在酒精灯上灼烧 | 火焰为砖红色 | 溶液中含有钙离子 |
| ③ | 另取少量样品于烧杯中,加水充分溶解,滴加 | 无蓝色出现 | 样品中不含有淀粉 |
| ④ | 另取少量样品于烧杯中,加水溶解,静置、过滤,在滤液中加入适量浓硝酸,加热至沸 | __ | 样品中含蛋白粉 (氨基酸) |
(2)根据上述实验,可以判断该珍珠粉为 (填“真”或“假”)。
探究二:该珍珠粉中碳酸钙含量的测定
【方法1】小王用右图1所示装置测定该珍珠粉中碳酸钙的含量。实验方案如下:
(1)检查装置气密性:按图连接装好置后,将注射器活塞(不考虑活塞的摩擦和自重,下同)从刻度1mL处向上拉至刻度20mL处, (填操作和现象),则气密性良好。
(2)在锥形瓶内装入0.4g上述珍珠粉样品,注射器内吸入12mL的稀盐酸,再次连接装置。
(3)用力向锥形瓶内注入所有稀盐酸,并晃动锥形瓶。当没有气泡产生后,记录注射器刻度为92mL。
(4)数据处理:该实验过程中产生CO2的体积为 mL,再根据CO2的密度(约2g/L)计算出其质量,计算出碳酸钙的质量,从而计算该珍珠粉中碳酸钙的含量。
【方法2】同组的小明同学另外设计了一套装置,如右图2。实验方案如下:
(1)检查装置气密性;
(2)在右图Y形装置左管内装入1.1g上述珍珠粉样品,右管内倒入一定量的稀盐酸,针筒(规格为250mL)活塞推到底部,再次连接装置。
(3)设法使左右两管内的药品混合,反应结束后读取针筒读数为220mL。
(4)数据处理:请计算该珍珠粉中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程,最终结果保留小数点后1位。4分)
【实验反思】
(1)考虑针筒的因素,上述两个实验方案对珍珠粉的用量多少必须作要求吗?为什么?
。
(2)【方法2】中第(3)步如何实现两种药品的混合? 。
(3)小明设计的装置与小王比,有何优点? (写出1点即可)。
小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:加压时,装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气,制取高浓度氧气。减压时,分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中,分子筛并不消耗。小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。![]()
实验I:小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】
| 实验步骤 | 实验现象 | 化学方程式 |
| 取一只250 mL的集气瓶,用排水法收集一瓶所带气体,然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中 | 木炭燃烧得更旺 | 化学方程式I |
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是 。
实验II:测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了如右图所示装置,进行实验,并重复多次。
【实验记录】
| 实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论及解释 | |
| ① | 检查装置的气密性 | | 装置的气密性良好 |
| ② | 加入药品,将装置连接固定 | | |
| ③ | 打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b | A中水进入到B中,B中水的体积为200 mL。 | 收集200 mL气体(由压强差引起的误差忽略不计) |
| ④ | 用凸透镜聚光引燃白磷 | 燃烧,产生大量白烟 | |
| ⑤ | 待白磷熄灭并冷却到室温, 进行操作I | 现象I | 小丽收集的气体不是纯净的氧气 |
【数据记录】
| 实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| B中剩余水体积/mL | 100 | 42 | 39 | 41 | 38 |
【实验反思】
(1)这台家用制氧机制氧气的过程发生的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)导致第1组数据产生较大误差的可能原因是 。