题目

化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究： 查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。 Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验： 取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。 (1)往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是                 。 (2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳，再加入过量稀盐酸。观察到的现象是　             。 Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定： 利用如图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应后，测定C中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。 依据实验过程回答下列问题： (3)实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有：               。 (4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是                         。 (5)下列各项措施中，不能提高测定准确度的是　              　(填标号)。 a.在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体 b.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 (6)实验中准确称取8.00g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为3.94g，则样品中碳酸钙的质量分数为　              　。 (7)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，一样可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　          　。 答案：【答案】(1) Al(OH)3+OH﹣+2H2O (2) 通入CO2气体有白色沉淀生成，加入盐酸有气体产生，沉淀溶解 (3) 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 (4) CO2+Ba(OH)2BaCO3↓+H2O (5) cd (6) 25% (7) B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中 【解析】本题考查了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。Ⅰ．(1)氢氧化铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为Al(OH)3+OH﹣+2H2O。 (2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳，发生反应+CO2+2H2OAl(OH)3↓+，再加入过量稀盐酸，Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O，+H+CO2↑+H2O，故反应现象是通入CO2气体有白色沉淀生成，加入盐酸有气体产生，沉淀溶解。 Ⅱ．(3)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。 (4)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)2BaCO3↓+H2O。 (5)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错。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错。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正确。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正确。 (6) BaCO3质量为3.94g，则n(BaCO3)==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×100%=25%。 (7) B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。

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