Question

8．某校化学兴趣小组对以下种品牌牙膏中摩擦剂成分进行调查，结果如下表

牙膏品牌	两面针儿童牙膏	中华透明牙膏	珍珠防臭牙膏
摩擦剂	氢氧化铝	二氧化硅	碳酸钙

试回答下列问题
（1）两面针儿童牙膏中摩擦剂成分与HCl溶液反应的离子方程式是Al（OH）₃+3H⁺═Al³⁺+3H₂O
（2）中华透明牙膏摩擦剂与NaOH溶液反应的化学方程式是SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O
（3）利用如图所示装罟（图中夹持仪器略去）进行实验充分反应后，分离出C装置中沉淀，经洗涤干燥称重，即可测定珍珠防臭牙膏样品中碳酸钙的质量分数．

依据实验过程回答下列问题：
①试剂瓶D中碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入装置C中被氢氧化钡溶液吸收造成测定误差
②C中反应生成BaC0₃的离子方程式是CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O．
③下列各项措施中，不能提高测定准确度的是cd（填标号）
a．经A装置通人空气排净装置内的CO₂气体，并关闭止水夹
b．自分液漏斗滴加足量盐酸，滴加盐酸不宜过快
c．在A-B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d．在B-C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
e．待B中无气泡冒出后，打开止水夹，经A装置继续通空气将装置中残余CO₂排出
④准确称取珍珠防臭牙膏样品8.00g进行实验，测得BaCO₃质量为3.94g，则该样品中碳酸钙的质量分数为25%
⑤有人认为不必测定C中生成的BaCO₃质量，只要测定装置C在吸收CO₂前后的质量差，一样以确定碳酸钙的质量分数，实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中．

Answer 1

分析 （1）氢氧化铝与盐酸溶液反应生成氯化铝与水；
（2）中华透明牙膏摩擦剂二氧化硅与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水；
（3）①防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入装置C影响测定结果；
②二氧化碳与氢氧化钡反应生成碳酸钡与水；
③a、在加入盐酸之前，应排净装置内的CO₂气体，防止影响碳酸钡质量的测定；
b、滴加盐酸过快CO₂，CO₂不能完全被吸收，排出装置C．
c、在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，吸收水分，不影响CO₂．
d、在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置Ba（OH）₂，可以吸收CO₂中的HCl，而不影响CO₂；
e、利用空气通过氢氧化钠除去二氧化碳，把剩余到装置中残留的二氧化碳赶入装置C中完全吸收，减少测定误差；
④BaCO₃质量为3.94g n（BaCO₃）=0.0200mol，则n（CaCO₃）=0.0200mol，质量为2.00g．
⑤B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中．

解答 解：（1）氢氧化铝与盐酸溶液反应生成氯化铝与水，反应离子方程式为：Al（OH）₃+3H⁺═Al³⁺+3H₂O，
故答案为：Al（OH）₃+3H⁺═Al³⁺+3H₂O；
（2）中华透明牙膏摩擦剂二氧化硅与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，反应的化学方程式为：SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O，
故答案为：SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O；
（3）①试剂瓶D中碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入装置C中被氢氧化钡溶液吸收造成测定误差，
故答案为：防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入装置C中被氢氧化钡溶液吸收造成测定误差；
②二氧化碳与氢氧化钡反应生成碳酸钡与水，反应方程式为CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O．
故答案为：CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O．
③a、在加入盐酸之前，应排净装置内的CO₂气体，防止影响碳酸钡质量的测定，可以提高测定准确度，故a不符合；
b、滴加盐酸过快CO₂，CO₂来不及被吸收，就排出装置C，滴加盐酸不宜过快，使二氧化碳吸收完全，可以提高测定准确度，故b不符合；
c、在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，吸收水分，不影响CO₂，不能提高提高测定准确度，故c符合；
d、在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置Ba（OH）₂，可以吸收CO₂中的HCl，影响CO₂，不能提高测定准确度，故d符合；
e、待B中无气泡冒出后，打开止水夹，经A装置继续通空气将装置中残余CO₂排出到装置C中吸收减少测定误差，故e不符合；
故选cd，
故答案为：cd；
④BaCO₃质量为3.94g，则n（BaCO₃）=$\frac{3.94g}{197g/mol}$=0.02mol，则n（CaCO₃）=0.02mol，质量为0.02mol×100g/mol=2g，所以样品中碳酸钙的质量分数为$\frac{2g}{8g}$×100%=25%．
故答案为：25%．
⑤B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中，导致测定二氧化碳的质量偏大，测定的碳酸钙的质量偏大，碳酸钙的质量分数偏高．
故答案为：B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中．

点评 本题考查对实验原理与操作步骤的理解及评价、常用化学用语、化学计算、物质组成的测定等，难度较大，是对所需知识的综合运用，需要学生具有扎实的基础知识与分析问题、解决问题的能力，理解实验原理是解答的关键．