Question

【題目】牙膏是生活中常見(jiàn)的物質(zhì)，其配料成分有摩擦劑、增稠劑、發(fā)泡劑等，其中摩擦劑的類(lèi)型有很多，如、、 或這些物質(zhì)的混合物．我校興趣小組想研究牙膏摩擦劑的成分．

（提出問(wèn)題1）某品牌牙膏中是否含有？

（查閱資料）二氧化硅不與稀鹽酸反應(yīng)

（實(shí)驗(yàn)方案）

①取少量牙膏于試管中，加入過(guò)量稀鹽酸，出現(xiàn)氣泡，將氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，證明摩擦劑中含有______離子；

②取實(shí)驗(yàn)①中的溶液，加入草酸銨（）溶液，生成白色沉淀--草酸鈣，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______．

（提出問(wèn)題2）該牙膏中的含量是多少？

（實(shí)驗(yàn)裝置）

（實(shí)驗(yàn)步驟）

（1）按如圖連接好裝置后，發(fā)現(xiàn)一處明顯的錯(cuò)誤，改正為______；

（2）重新連接好裝置，并檢查裝置的氣密性；

（3）在B裝置中加入牙膏樣品8.00g；

（4）關(guān)閉K1，打開(kāi)K2（填“打開(kāi)”或“關(guān)閉”），向牙膏樣品中滴入10%的鹽酸，至B中不再產(chǎn)生氣泡，停止滴加鹽酸；

（5）關(guān)閉K2，打開(kāi)K1，緩緩?fù)ㄈ肟諝猓��?/span>C中不再產(chǎn)生沉淀；

（6）將C裝置中的固液混合物過(guò)濾、洗滌、烘干后稱量其質(zhì)量；

（7）重復(fù)實(shí)驗(yàn)．（已知此品牌牙膏中的摩擦劑為碳酸鈣，且其他成分不和鹽酸反應(yīng)，裝置內(nèi)試劑均足量．）

（實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)）重復(fù)實(shí)驗(yàn)，3次數(shù)據(jù)記錄如表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	實(shí)驗(yàn)1	實(shí)驗(yàn)2	實(shí)驗(yàn)3
C裝置中沉淀質(zhì)量（g）	3.93	3.94	3.95

（實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理）

（1）上述數(shù)據(jù)能否由托盤(pán)天平測(cè)得？______．

（2）若沒(méi)有A裝置，則測(cè)定結(jié)果將______．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

（3）D裝置的作用是______．

（4）據(jù)上表數(shù)據(jù)，計(jì)算該牙膏樣品中的含量是多少？寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程______．

（實(shí)驗(yàn)反思）

（1）重復(fù)實(shí)驗(yàn)，取平均值的意義在于減小偶然誤差（合理即可）．

（2）下列各項(xiàng)措施中，能提高測(cè)定準(zhǔn)確度的是______（填序號(hào)）．

a 在裝置A、B之間增加盛有濃硫酸的洗氣瓶

b 在裝置B、C之間增加盛有飽和碳酸氫鈉的洗氣瓶

c 緩緩滴加稀鹽酸．

Answer 1

【答案】碳酸根 （NH4）2C2O4+CaCl2=CaC2O4↓+2NH4Cl C裝置中進(jìn)氣管伸入液面以下，出氣管稍露出橡皮塞即可 不能 偏大 吸收空氣中的二氧化碳，防止干擾 2g c

【解析】

稀鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，稀鹽酸和氫氧化鋁反應(yīng)生成氯化鋁和水，稀鹽酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水，二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，二氧化碳和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和水。

[實(shí)驗(yàn)方案]①取少量牙膏于試管中，加入過(guò)量稀鹽酸，出現(xiàn)氣泡，將氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，說(shuō)明生成二氧化碳，從而證明摩擦劑中含有碳酸根離子；

②實(shí)驗(yàn)①中的溶液中含有氯離子，加入草酸銨溶液，生成白色沉淀-草酸鈣，說(shuō)明該溶液中含有鈣離子，反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

（1）C的作用是吸收反應(yīng)生成的二氧化碳，裝置中導(dǎo)管應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出。

[實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理]

（1）天平只能精確到0.1g，故用天平無(wú)法測(cè)量。

（2）A裝置的作用是吸收空氣中的二氧化碳，若沒(méi)有該裝置，則進(jìn)入C的氣體還有空氣中的二氧化碳，使測(cè)量結(jié)果偏大。

（3）D裝置的作用是吸收空氣中的二氧化碳，防止空氣中二氧化碳進(jìn)入，使測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。

（4）依據(jù)所測(cè)生成沉淀數(shù)據(jù)的平均值，計(jì)算反應(yīng)的二氧化碳的質(zhì)量，并進(jìn)而計(jì)算牙膏中碳酸鈣的質(zhì)量，設(shè)二氧化碳的質(zhì)量為x

設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為y

答：該牙膏樣品中碳酸鈣的質(zhì)量是2g。

[實(shí)驗(yàn)反思]

（2）在裝置A、B之間增加盛有濃硫酸的洗氣瓶，是吸收水蒸氣，而水蒸氣對(duì)于二氧化碳無(wú)影響；在裝置B、C之間增加盛有飽和碳酸氫鈉的洗氣瓶，則由B中揮發(fā)出來(lái)的氯化氫氣體會(huì)與洗氣裝置中的反應(yīng)，生成二氧化碳?xì)怏w，使測(cè)定結(jié)果偏高；緩緩滴加稀鹽酸可使生成的二氧化碳反應(yīng)完全，使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確。