牙膏(如图1)是生活中常见的物质,其配料成分有摩擦剂、增稠剂、发泡剂等,其中摩擦剂的类型有很多,如CaCO
3、Al(OH)
3、SiO
2或这些物质的混合物.我校兴趣小组想研究牙膏摩擦剂的成分.
提出问题1:某品牌牙膏中是否含有CaCO
3?
查阅资料:二氧化硅不与稀盐酸反应
实验方案:
①取少量牙膏于试管中,加入过量稀盐酸,出现气泡,将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,证明摩擦剂中含有
CO32-
CO32-
离子;
②取实验①中的溶液,加入草酸铵[(NH
4)
2C
2O
4]溶液,生成白色沉淀--草酸钙,请写出该反应的化学方程式
(NH4)2C2O4+CaCl2=2NH4Cl+CaC2O4↓
(NH4)2C2O4+CaCl2=2NH4Cl+CaC2O4↓
.
提出问题2:该牙膏中CaCO
3的含量是多少?
实验装置:如图2
实验步骤:
(1)按如图2连接好装置后,发现一处明显的错误,改正为
C中导管应“长进短出”
C中导管应“长进短出”
;
(2)重新连接好装置,并
检查装置的气密性
检查装置的气密性
;
(3)在B装置中加入牙膏样品8.00g;
(4)
关闭
关闭
K
1,
打开
打开
K
2(填“打开”或“关闭”),向牙膏样品中滴入10%的盐酸,至
B中不再产生气泡
B中不再产生气泡
,停止滴加盐酸;
(5)
关闭K2,打开K1,缓缓通入空气
关闭K2,打开K1,缓缓通入空气
,至C中不再产生沉淀;
(6)将C装置中的固液混合物过滤、
洗涤
洗涤
、烘干后称量其质量;
(7)重复实验.
(已知此品牌牙膏中的摩擦剂为碳酸钙,且其他成分不和盐酸反应,装置内试剂均足量.)
实验数据:重复实验,3次数据记录如下:
实验次数 |
实验1 |
实验2 |
实验3 |
D装置中沉淀质量(g) |
3.93 |
3.94 |
3.95 |
实验分析及数据处理:
(1)上述数据能否由托盘天平测得?
不能
不能
.
(2)若没有A装置,则测定结果将
偏大
偏大
.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(3)D装置的作用是
吸收空气中的二氧化碳干扰,防止干扰实验测定
吸收空气中的二氧化碳干扰,防止干扰实验测定
.
(4)据上表数据,计算该牙膏样品中CaCO
3的含量是多少?
写出计算过程
解:根据三次数据求得生成沉淀的平均值为3.94g,设参加反应的二氧化碳的质量为x
Ba(OH)
2+CO
2═BaCO
3↓+H
2O
44 197
x 3.94g
=
x=0.88g
设碳酸钙的质量为y
CaCO
3+2HCl═CaCl
2+H
2O+CO
2↑
100 44
y0.88g
=
y=2.00g
答:该牙膏样品中碳酸钙的质量是2.00g.
解:根据三次数据求得生成沉淀的平均值为3.94g,设参加反应的二氧化碳的质量为x
Ba(OH)
2+CO
2═BaCO
3↓+H
2O
44 197
x 3.94g
=
x=0.88g
设碳酸钙的质量为y
CaCO
3+2HCl═CaCl
2+H
2O+CO
2↑
100 44
y0.88g
=
y=2.00g
答:该牙膏样品中碳酸钙的质量是2.00g.
.
实验反思:
(1)重复实验,取平均值的意义在于
减小偶然误差(合理即可)
减小偶然误差(合理即可)
.
(2)下列各项措施中,能提高测定准确度的是
bc
bc
(填序号).
a.在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶
b.在装置B、C之间增加盛有饱和碳酸氢钠的洗气瓶
c.缓缓滴加稀盐酸.