Question

牙膏是生活中常見的物質(zhì)，其配料成分有摩擦劑、增稠劑、發(fā)泡劑等，其中摩擦劑的類型很多，如CaCO₃、Al（OH）₃、SiO₂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．
【提出問題1】某品牌牙膏中是否含有CaCO₃？
【查閱資料】二氧化硅不與稀鹽酸反應(yīng)
【實(shí)驗(yàn)方案】取少量牙膏于試管中，加入過量稀鹽酸，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______（化學(xué)式）；
【提出問題2】該牙膏中CaCO₃的含量是多少？
【實(shí)驗(yàn)裝置】如圖所示．
【實(shí)驗(yàn)步驟】
（1）按上圖連接好裝置后，發(fā)現(xiàn)一處明顯的錯誤，改正為______；
（2）重新連接好裝置，并______；
（3）在B裝置中加入牙膏樣品8.00g；
（4）______K1，______K2（填“打開”或“關(guān)閉”），向牙膏樣品中滴入10%的鹽酸，至______，停止滴加鹽酸；
（5）______，至C中不再產(chǎn)生沉淀；
（6）將C裝置中的固液混合物過濾、______、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)記錄如下：

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)能否由托盤天平測得？______．
（2）若沒有A裝置，則測定結(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CaCO₃的含量是多少？（寫出計(jì)算過程）
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）重復(fù)實(shí)驗(yàn)，取平均值的意義在于______．
（2）下列各項(xiàng)措施中，能提高測定準(zhǔn)確度的是______（填序號）．
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

解：【實(shí)驗(yàn)方案】
取少量牙膏于試管中，加入過量稀鹽酸，出現(xiàn)氣泡，將氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，證明摩擦劑中含有碳酸鈣．
故填：CaCO₃；
（1）C裝置中有錯誤，改正為：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．
故填：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；
（2）重新連接好裝置，應(yīng)該檢查裝置的氣密性．
故填：檢查裝置的氣密性；
（4）關(guān)閉K₁，打開K₂，至不再有氣泡產(chǎn)生，停止滴加鹽酸；
故填：關(guān)閉；打開；不再有氣泡產(chǎn)生．
（5）再次打開K₁，關(guān)閉K₂，緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間空氣，至C中不再產(chǎn)生沉淀；
故填：再次打開K₁，關(guān)閉K₂，緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間空氣．
（6）將C裝置中的固液混合物過濾、洗滌、烘干后稱量其質(zhì)量；
故填：洗滌．
【實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理】
（1）上述數(shù)據(jù)不能由托盤天平測得，因?yàn)橥斜P天平只能夠精確到0.1g；
故填：不能．
（2）若沒有A裝置，空氣中的二氧化碳能被氫氧化鋇吸收，則測定結(jié)果將偏大．
故填：偏大．　
（3）D裝置的作用是：吸收空氣中的二氧化碳，防止干擾．
故填：吸收空氣中的二氧化碳，防止干擾．
（4）解：設(shè)二氧化碳的質(zhì)量為x，
Ba（OH）₂+CO₂═BaCO₃↓+H₂O
44 197
x 3.94g
=，
x=0.88g，
設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為y，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 44
y 0.88g
=，
y=2g，
答：該牙膏樣品中碳酸鈣的質(zhì)量是2g．
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）重復(fù)實(shí)驗(yàn)，取平均值的意義在于可以減小誤差．
故填：可以減小誤差．
（2）緩緩滴加稀鹽酸時，能使生成的二氧化碳盡可能地被氫氧化鋇溶液吸收，提高測定準(zhǔn)確度．
故填：c．
分析：【實(shí)驗(yàn)方案】
碳酸鈣能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；
【實(shí)驗(yàn)步驟】
（1）C裝置中的進(jìn)氣管、出氣管連接方式不正確；
（2）要注意檢驗(yàn)裝置的氣密性；
（4）操作得當(dāng)，能夠得出正確的結(jié)論；
（5）二氧化碳能和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和水；
（6）過濾得到的沉淀中往往含有雜質(zhì)；
【實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理】
（1）托盤天平能夠精確到0.1g；
（2）若沒有A裝置，空氣中的二氧化碳能被氫氧化鋇吸收；
（3）堿石灰能夠吸收水和二氧化碳；
（4）根據(jù)化學(xué)方程式和相關(guān)方面的數(shù)據(jù)可以計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量；
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）取平均值可以減小誤差；
（2）操作得到，能夠提高測定準(zhǔn)確度．
點(diǎn)評：化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，并有助于提高觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?