牙膏(如圖1)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,其中摩擦劑的類型有很多,如CaCO
3、Al(OH)
3、SiO
2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.
提出問題1:某品牌牙膏中是否含有CaCO
3?
查閱資料:二氧化硅不與稀鹽酸反應(yīng)
實驗方案:
①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
CO32-
CO32-
離子;
②取實驗①中的溶液,加入草酸銨[(NH
4)
2C
2O
4]溶液,生成白色沉淀--草酸鈣,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
(NH4)2C2O4+CaCl2=2NH4Cl+CaC2O4↓
(NH4)2C2O4+CaCl2=2NH4Cl+CaC2O4↓
.
提出問題2:該牙膏中CaCO
3的含量是多少?
實驗裝置:如圖2
實驗步驟:
(1)按如圖2連接好裝置后,發(fā)現(xiàn)一處明顯的錯誤,改正為
C中導(dǎo)管應(yīng)“長進(jìn)短出”
C中導(dǎo)管應(yīng)“長進(jìn)短出”
;
(2)重新連接好裝置,并
檢查裝置的氣密性
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
關(guān)閉
K
1,
打開
打開
K
2(填“打開”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
B中不再產(chǎn)生氣泡
,停止滴加鹽酸;
(5)
關(guān)閉K
2,打開K
1,緩緩?fù)ㄈ肟諝?/div>
關(guān)閉K
2,打開K
1,緩緩?fù)ㄈ肟諝?/div>,至C中不再產(chǎn)生沉淀;
(6)將C裝置中的固液混合物過濾、
洗滌
洗滌
、烘干后稱量其質(zhì)量;
(7)重復(fù)實驗.
(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.)
實驗數(shù)據(jù):重復(fù)實驗,3次數(shù)據(jù)記錄如下:
實驗次數(shù) |
實驗1 |
實驗2 |
實驗3 |
D裝置中沉淀質(zhì)量(g) |
3.93 |
3.94 |
3.95 |
實驗分析及數(shù)據(jù)處理:
(1)上述數(shù)據(jù)能否由托盤天平測得?
不能
不能
.
(2)若沒有A裝置,則測定結(jié)果將
偏大
偏大
.(填“偏大”、“偏小”或“不變”)
(3)D裝置的作用是
吸收空氣中的二氧化碳干擾,防止干擾實驗測定
吸收空氣中的二氧化碳干擾,防止干擾實驗測定
.
(4)據(jù)上表數(shù)據(jù),計算該牙膏樣品中CaCO
3的含量是多少?
寫出計算過程
解:根據(jù)三次數(shù)據(jù)求得生成沉淀的平均值為3.94g,設(shè)參加反應(yīng)的二氧化碳的質(zhì)量為x
Ba(OH)
2+CO
2═BaCO
3↓+H
2O
44 197
x 3.94g
=
x=0.88g
設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為y
CaCO
3+2HCl═CaCl
2+H
2O+CO
2↑
100 44
y0.88g
=
y=2.00g
答:該牙膏樣品中碳酸鈣的質(zhì)量是2.00g.
解:根據(jù)三次數(shù)據(jù)求得生成沉淀的平均值為3.94g,設(shè)參加反應(yīng)的二氧化碳的質(zhì)量為x
Ba(OH)
2+CO
2═BaCO
3↓+H
2O
44 197
x 3.94g
=
x=0.88g
設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為y
CaCO
3+2HCl═CaCl
2+H
2O+CO
2↑
100 44
y0.88g
=
y=2.00g
答:該牙膏樣品中碳酸鈣的質(zhì)量是2.00g.
.
實驗反思:
(1)重復(fù)實驗,取平均值的意義在于
減小偶然誤差(合理即可)
減小偶然誤差(合理即可)
.
(2)下列各項措施中,能提高測定準(zhǔn)確度的是
bc
bc
(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.