(2013?高郵市二模)化學(xué)興趣小組對某品牌牙膏中碳酸鈣含量進(jìn)行以下探究.該牙膏摩擦劑主要由碳酸鈣、氫氧化鋁組成,其他成分遇到鹽酸時無氣體生成.現(xiàn)利用下圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實驗,充分反應(yīng)后,測定B中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).請回答下列問題.
(1)裝置A中牙膏樣品放置在
錐形瓶
錐形瓶
(填儀器名稱)中,鹽酸放置在裝置
分液漏斗
分液漏斗
(填儀器名稱)中,A中至少發(fā)生
2
2
(填數(shù)字)個反應(yīng),寫出其中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑或Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑或Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O

(2)若測定值比實際值小,可能的原因有
bcd
bcd
.(填字母)
a.裝置A中水蒸氣、HCl等進(jìn)入裝置B中           b.裝置A中CO2未完全進(jìn)入裝置B
c.CO2氣流速度太快導(dǎo)致Ba(OH)2未完全吸收    d.鹽酸未滴加過量
(3)為減少誤差,現(xiàn)采取以下一些措施:
①在A、B之間增加一個裝有
AgNO3
AgNO3
(填化學(xué)式)溶液的洗氣瓶,它的作用是
除去HCl氣體
除去HCl氣體
;
②將裝置B中的長導(dǎo)管下方增加一個帶孔球泡,可以提高
二氧化碳吸收效率
二氧化碳吸收效率
;
③在裝置B的后面再增加一個裝有
堿石灰或氧化鈣等
堿石灰或氧化鈣等
(填藥品名稱或化學(xué)式)固體的干燥管,目的是
防止空氣中的CO2進(jìn)入裝置B
防止空氣中的CO2進(jìn)入裝置B

(4)準(zhǔn)確稱取三份各16.00g的樣品,進(jìn)行測定,測得BaCO3質(zhì)量分別為3.96g、3.92g、3.94g.請計算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
12.5%
12.5%
.(寫出計算過程,)
(5)某同學(xué)利用上述方法測定牙膏中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù).小李同學(xué)認(rèn)為即使排除實驗儀器和操作的影響,上述測定的結(jié)果仍有可能偏小,理由是
牙膏中可能含有鈣的其它化合物
牙膏中可能含有鈣的其它化合物
分析:(1)裝置A中牙膏樣品放置在錐形瓶中,而鹽酸應(yīng)該放在分液漏斗中,碳酸鈣和氫氧化鋁都能夠和鹽酸反應(yīng),可以據(jù)此完成該題的解答;
(2)為了保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確,要盡可能的使A中的氣體進(jìn)入B中,同時使產(chǎn)生氣體的速度要慢,并滴加足量的稀鹽酸以使反應(yīng)完全,可以據(jù)此結(jié)合題給的選項進(jìn)行分析并完成解答;
(3)為防止HCl進(jìn)入B裝置,可在A、B之間增加裝有硝酸銀的裝置;將裝置B中的長導(dǎo)管下方增加一個帶孔球泡,增大了接觸面積,可以提高二氧化碳的吸收效率,在裝置B的后面再增加一個裝有堿石灰或氧化鈣等藥品的裝置,可以阻止空氣中的二氧化碳進(jìn)入,可以據(jù)此解答該題;
(4)根據(jù)碳酸鋇的質(zhì)量求二氧化碳的質(zhì)量,根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求碳酸鈣的質(zhì)量,最后求質(zhì)量分?jǐn)?shù);
(5)如果牙膏中含有其他能夠和稀鹽酸反應(yīng)的鈣的化合物,則會導(dǎo)致測量結(jié)果偏小,可以據(jù)此解答該題.
解答:解:(1)裝置A中牙膏樣品放置在錐形瓶中,而鹽酸應(yīng)該放在分液漏斗中,碳酸鈣和氫氧化鋁都能夠和鹽酸反應(yīng),所以裝置A中至少發(fā)生兩個反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑或Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O;
(2)裝置A中水蒸氣、HCl等進(jìn)入裝置B中,會造成結(jié)果偏大;裝置A中CO2未完全進(jìn)入裝置B、CO2氣流速度太快導(dǎo)致Ba(OH)2未完全吸收、鹽酸未滴加過量都會使二氧化碳的量減少,導(dǎo)致測定值比實際值。收_的選項為:bcd
(3)①為防止HCl進(jìn)入B裝置,應(yīng)該在A、B之間增加裝有硝酸銀的裝置;
②將裝置B中的長導(dǎo)管下方增加一個帶孔球泡,增大了接觸面積,可以提高二氧化碳的吸收效率;
③在裝置B的后面再增加一個裝有堿石灰或氧化鈣等藥品的裝置,可以阻止空氣中的二氧化碳進(jìn)入;
(4)測得碳酸鋇的質(zhì)量為(3.96g+3.92g+3.94g)÷3=3.94g 
碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x
    CaCO3→CO2→BaCO3
    100         197
    16g?x      3.94g    
100
16g?x
=
197
3.94g

x=12.5%;
答:樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.5%.
(5)本實驗中是通過測定二氧化碳的質(zhì)量來間接的測量碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的,如果牙膏中含有其他的含有鈣的化合物,怎不能檢測到,所以會導(dǎo)致測量結(jié)果偏低.
故答案為:(1)錐形瓶;分液漏斗;2;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑或Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O;
(2)bcd;
(3)①AgNO3;除去HCl氣體;
②二氧化碳吸收效率;
③堿石灰或氧化鈣等;防止空氣中的CO2進(jìn)入裝置B;
(4)12.5%;
(5)牙膏中可能含有鈣的其它化合物.
點(diǎn)評:本考點(diǎn)屬于鹽的性質(zhì)中實驗方法和過程的探究,根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),要認(rèn)真分析,不僅要把握實驗設(shè)計的每一個步驟中的實驗?zāi)康,還要加強(qiáng)記憶除去常用離子的方法,從而突破難點(diǎn).有關(guān)的計算要準(zhǔn)確,本考點(diǎn)經(jīng)常出現(xiàn)在實驗題中.
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