Question

【題目】化學(xué)興趣小組對(duì)某品牌牙膏中的摩擦劑成分及其含量進(jìn)行以下探究：

（查得資料）

（1）該牙膏摩擦劑由碳酸鈣、氫氧化鋁組成；牙膏中其它成分遇到鹽酸時(shí)無(wú)氣體產(chǎn)生。

（2）飽和碳酸氫鈉溶液不吸收二氧化碳。

（3）堿石灰的主要成分為氧化鈣和氫氧化鈉。

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中夾持儀器略去）測(cè)定牙膏樣品中碳酸鈣的含量。

依據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：

（1）B裝置使用分液漏斗的優(yōu)點(diǎn)是_____。

（2）A中氫氧化鈉溶液的作用是_____。

（3）C中觀察到有沉淀產(chǎn)生，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝�，其作用�?/span>_____。

（解釋與結(jié)論）將C中產(chǎn)生沉淀通過(guò)_____、洗滌、干燥、稱(chēng)量，通過(guò)計(jì)算求得牙膏樣品中碳酸鈣的含量。

（反思與評(píng)價(jià)）

反思實(shí)驗(yàn)過(guò)程，小剛同學(xué)提出應(yīng)采取必要措施，提高測(cè)定準(zhǔn)確度。他提出的下列各項(xiàng)措施中，不能提高測(cè)定準(zhǔn)確度的是_____（填字母序號(hào)）。

a 在加入鹽酸之前，排凈裝置內(nèi)的CO2氣體

b 放慢滴加鹽酸的速度

c 在A﹣B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置

d 在B﹣C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置

（拓展延伸）小亮同學(xué)為確定A中溶質(zhì)成分，進(jìn)行了如表所示實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）、取少量濾液于試管中，加入足量____	產(chǎn)生白色沉淀	溶質(zhì)主要成分為Na2CO3和NaOH
（2）、過(guò)濾，取少量濾液加入	_____

Answer 1

【答案】能夠控制反應(yīng)速率 吸收空氣中的二氧化碳 Ba（OH）2+CO2═BaCO3↓+H2O 使反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w全部被氫氧化鋇溶液吸收 過(guò)濾 cd 氯化鈣溶液（合理即可） 酚酞試液變紅色（合理即可）

【解析】

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：

（1）B裝置使用分液漏斗的優(yōu)點(diǎn)是：通過(guò)分液漏斗可以控制液體藥品的流量，從而可以控制反應(yīng)速率；

（2）氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水。A中氫氧化鈉溶液的作用是吸收空氣中的二氧化碳；

（3）C中觀察到有沉淀產(chǎn)生，是因?yàn)闅溲趸�鋇和二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鋇沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ba（OH）2+CO2═BaCO3↓+H2O；

（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝�，其作用有使反�?yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w全部被氫氧化鋇溶液吸收，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性；

解釋與結(jié)論：

本實(shí)驗(yàn)中可通過(guò)C中反應(yīng)生成的碳酸鋇的質(zhì)量計(jì)算碳酸鈣的含量。將C中產(chǎn)生沉淀通過(guò)過(guò)濾、洗滌、干燥、稱(chēng)量，通過(guò)計(jì)算求得牙膏樣品中碳酸鈣的含量；

反思與評(píng)價(jià)：

a 在加入鹽酸之前，排凈裝置內(nèi)的CO2氣體，能夠防止裝置中的二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，從而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確；

b 放慢滴加鹽酸的速度，能使反應(yīng)速率減慢，從而使二氧化碳被氫氧化鋇溶液充分吸收，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確；

c 在A﹣B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置，能夠除去水蒸氣，但是通過(guò)B裝置使又帶出水蒸氣，無(wú)論氣體中是否含有水蒸氣，都不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；

d．在B﹣C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置時(shí)，碳酸氫鈉能和稀鹽酸中揮發(fā)出的氯化氫反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，使二氧化碳質(zhì)量增加，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大。故選cd；

拓展延伸：

若溶質(zhì)主要成分為Na2CO3和NaOH， 碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液都是顯堿性溶液，都能使酚酞試液變紅色，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鈉，所以在檢驗(yàn)時(shí)，選用過(guò)量的氯化鈣溶液檢驗(yàn)碳酸鈉，并完全除去碳酸鈉，再用酚酞檢驗(yàn)氫氧化鈉。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下所示：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1、取少量濾液于試管中，加入足量氯化鈣溶液	產(chǎn)生白色沉淀	溶質(zhì)主要成分為Na2CO3和NaOH
2、過(guò)濾，取少量濾液加入酚酞試液	酚酞試液變紅色