Question

【题目】化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究：

查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。

Ⅰ．摩擦剂中氢氧化铝的定性检验：

取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。

(1)往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是 。

(2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳，再加入过量稀盐酸。观察到的现象是 。

Ⅱ．牙膏样品中碳酸钙的定量测定：

利用如图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应后，测定C中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。

依据实验过程回答下列问题：

(3)实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有： 。

(4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是 。

(5)下列各项措施中，不能提高测定准确度的是 (填标号)。

a．在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体

b．滴加盐酸不宜过快

c．在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置

d．在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置

(6)实验中准确称取8.00g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为3.94g，则样品中碳酸钙的质量分数为 。

(7)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是 。

Answer 1

【答案】

(1)Al(OH)3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O

(2)通入CO2气体有白色沉淀生成；加入盐酸有气体产生，沉淀溶解

(3)把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收

(4)CO2 +Ba(OH)2 ═ BaCO3↓ +H2O

(5)cd(6)25%

(7)B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中

【解析】

试题分析：Ⅰ．(1)氢氧化铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O，故答案为：Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O；

(2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳，发生反应AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-，再加入过量稀盐酸，Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O，HCO3-+H+=CO2↑+H2O，反应现象是通入CO2气体有白色沉淀生成；加入盐酸有气体产生，沉淀溶解，故答案为：通入CO2气体有白色沉淀生成，加入盐酸有气体产生，沉淀溶解；

Ⅱ．(3)装置中残留部分二氧化碳，不能被完全吸收，导致测定的碳酸钡的质量偏小，持续缓缓通入空气的作用为：把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收，故答案为：把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收；

(4)二氧化碳与氢氧化钡反应生成碳酸钡与水，反应方程式为CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O，故答案为：CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O；

(5)a、在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体，防止影响碳酸钡质量的测定，可以提高测定准确度，故a不符合；b、滴加盐酸过快，CO2来不及被吸收，就排出装置C，滴加盐酸不宜过快，使二氧化碳吸收完全，可以提高测定准确度，故b不符合；c、在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，吸收水分，不影响CO2，不能提高提高测定准确度，故c符合；d、在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置Ba(OH)2，可以吸收CO2中的HCl，影响CO2，不能提高测定准确度，故d符合；故选：cd；

(6)BaCO3质量为3.94g，则n(BaCO3)==0.02mol，则n(CaCO3)=0.02mol，质量为0.02mol×100g/mol=2g，所以样品中碳酸钙的质量分数为×100%=25%，故答案为：25%。