Question

【题目】用珍珠加工成的“珍珠粉”是一种名贵中药材、保健品，可近年来市场上出现了一些假冒的“珍珠粉”，仅用肉眼观察难辨真假．为了向消费者提供鉴别方法，须找出真假“珍珠粉”理化性质上的差异．为此，某工商局提供了真、假“珍珠粉”样品和有关真假珍珠粉的资料如表：

品种	外观	成分	制作过程
真珍珠粉	白色无味粉末	主要为碳酸钙，可能含少量碳酸镁、壳角蛋白等．	直接将珍珠磨成粉末．
假珍珠粉	白色无味粉末	贝壳粉（主要成分为CaCO3），可能含少量碳酸镁并掺有少量淀粉．	将贝壳漂白（漂白过程中用到过NaOH），然后磨成粉末．

其中，真珍珠粉中的壳角蛋白（蛋白质的一种）不溶于水，加入浓硝酸加热后会变黄色．某研究性学习小组对提供的真假珍珠粉进行了如下探究．

（探究一）对真假珍珠粉的初步鉴定：

（1）真、假珍珠粉均属于_____（“纯净物”或“混合物”）．取少量珍珠粉样品于试管中，加入_____并加热，若观察到变黄色，则该样品是真珍珠粉．

（2）另取少量市售廉价珍珠粉于试管中，加入足量水振荡后静置，将上层清液分别倒入2支试管中，向一支试管中滴加_____，混合液变成蓝色，说明其中掺有淀粉；再向另一支试管中加入1～2滴_____，溶液变成微红色，说明在漂白贝壳的过程中用到过氢氧化钠，使溶液呈碱性．

（探究二）测定市售珍珠粉中碳酸钙的质量分数：

步骤Ⅰ：连接仪器组成如图1所示实验装置．某学生堵住C末端玻璃导管口，在A中装入少量水并取下上部塞子，打开玻璃活塞，A中水不能全部滴下，你认为该装置是否漏气？_____（填“漏气”或“不漏气”）

步骤Ⅱ：准确称取5.00g珍珠粉样品装入仪器B中，在A中装入一定浓度的稀盐酸．

步骤Ⅲ：向B中珍珠粉样品中滴加足量的稀盐酸．在仪器B、C中可观察到的现象分别为_____、_____．

步骤Ⅳ：完全反应后C中的混合液经_____、_____、干燥，称得白色固体的质量为9.85g（不考虑装置中原有空气及装置外空气的影响），由此求得珍珠粉样品中碳酸钙的质量分数为100%．

（实验反思）这个测定结果令研究小组的同学们感到难以理解，经过讨论分析，大家认为可能的原因是_____．（填数字序号）

①样品中含有碳酸镁 ②盐酸未滴加足量

③CO2气流速度太快导致未被Ba（OH）2完全吸收 ④装置B中水蒸气、HCl等进入装置C中

（拓展延伸）同学们根据测定数据计算出样品中碳酸根离子的质量分数为_____%．

有同学提出在探究二中不需要装置C，只要用电子天平准确称量装置A、B反应前后的总质量，也可以求得珍珠粉样品中碳酸根离子的质量分数．你认为这样求得的碳酸根离子的质量分数与上面所得数值相比，将会_____（填“不变”、“偏大”或“偏小”）．后来，同学们经过精确测定，得到所加稀盐酸与产生的二氧化碳气体质量关系如图2所示．

（分析讨论）

（1）在加入稀盐酸的过程中，开始没有气体产生，是因为固体样品中还含有少量_____（填“碳酸镁”或“氢氧化钠”）的缘故．

（2）根据图示，求出所用稀盐酸的溶质质量分数____？（需有计算过程）

Answer 1

【答案】混合物 浓硝酸 碘酒或碘水 酚酞 不漏气 产生大量气泡 溶液变浑浊 过滤 洗涤 ① 60% 偏大 NaOH 10%．

【解析】

[探究一]（1）真、假珍珠粉有多种物质组成，是混合物；真珍珠粉中的壳角蛋白遇浓硝酸加热后会变黄色．

（2）淀粉遇碘变蓝，酚酞试液遇氢氧化钠溶液变红色解答；

[探究二]步骤Ⅰ堵住C末端玻璃导管口，在A中装入少量水并取下上部塞子，打开玻璃活塞，A中水不能全部滴下，说明该装置不漏气；

步骤Ⅲ：含碳酸根离子的化合物能与稀盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙溶液产生白色的碳酸钙沉淀；

步骤Ⅳ：从溶液中提取沉淀的方法是过滤、洗涤、干燥、称量；

[实验反思]碳酸镁也能与盐酸反应产生二氧化碳；

[拓展延伸]碳酸钙中碳酸根离子的含量是＝60%；

不需要装置C，只要用电子天平准确称量装置A、B反应前后的总质量，也可以求得珍珠粉样品中碳酸根离子的质量分数．这样求得的碳酸根离子的质量分数与上面所得数值相比，将会偏大；

[分析讨论]

（1）混合溶液中酸碱中和反应首先发生，在加入稀盐酸的过程中，开始没有气体产生，是因为固体样品中还含有少量氢氧化钠；

（2）设，稀盐酸中溶质的质量为x，

x＝3.65g

所用稀盐酸的溶质质量分数：＝10%