Question

（2013?南通一模）珍珠粉常為消費者喜愛，然而一些不法分子用貝殼粉冒充珍珠粉銷售．一研究性學習小組為了鑒定某珍珠粉的真假，進行了以下探究．
[查閱資料]
①珍珠中含碳酸鈣80-93%、蛋白質4-14%、水份2-4%及微量元素等．
②蛋白質與濃硝酸反應變黃色．
③貝殼粉主要成分是碳酸鈣（質量分數98%以上）．
[實驗]
實驗一  向盛有少量珍珠粉樣品的試管中，滴加少量

濃硝酸

（填一種化學藥品名稱），觀察現象，以此鑒別該珍珠粉真假．
實驗二  用圖所示裝置測定珍珠粉樣品中碳酸鈣的含量．
實驗操作：
①按圖連接儀器裝置．用膠皮管連接B與C時，需要先

把玻璃管口用水潤濕

，然后稍稍用力把玻璃管插入膠皮管，連接好后檢驗其氣密性；
②準確稱取a g珍珠粉樣品裝入儀器B中，在A中裝入質量分數為b%的鹽酸m mL；
③向B內的珍珠粉樣品中逐滴加入足量的鹽酸；
④完全反應后，A中剩余鹽酸n mL，C中的濁液經

過濾

、洗滌、干燥，稱得白色固體的質量為w g；
⑤計算樣品中碳酸鈣的含量．
[交流]
裝置B中發生反應的化學方程式為

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O

；不用長頸漏斗而用A（分液漏斗）盛放鹽酸，可防止該裝置漏氣，另一作用是

防止生成的氣體過快

；能夠說明樣品已完全反應結束的現象是

裝置B中沒有氣泡產生

；計算樣品中碳酸鈣的質量分數時，需要用到的實驗數據是

aw

．
[反思]
若測得樣品中碳酸鈣的質量分數比實際值小，則可能的原因有

bc

（填序號）．
a．原料中可能含有碳酸鎂等物質
b．裝置B中CO₂未完全進入裝置C
c．裝置B中有部分HCl進入裝置C中
d．裝置C中玻璃管與空氣相通，未密封
[拓展延伸]
有同學提出在實驗二中不需要裝置C，可用電子天平稱量裝置A、B反應前后的質量，就可以得到珍珠粉樣品中碳酸鈣的含量．你認為他的理由是

根據質量守恒定律，裝置A、C反應前后的質量差就是CO₂的質量

．

Answer 1

分析：根據題干提供的信息進行分析，蛋白質與硝酸混合會變黃；連接儀器時可以將導管口用水潤濕；除去不溶性固體可以使用過濾的方法；碳酸鈣能與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；使用分液漏斗能控制反應的進行；要計算碳酸鈣的質量分數，需要知道珍珠粉的質量和其中碳酸鈣的質量；根據具體的造成質量分數偏低的原因進行分析，據此解答進行．

解答：解：實驗一、由于蛋白質和濃硝酸反應會變黃，故可以使用濃硝酸鑒別珍珠粉的真假，故填：濃硝酸；  
實驗操作：①要把玻璃管和膠皮管連接起來，可以使用水將玻璃管口潤濕，故填：把玻璃管口用水潤濕；    
④珍珠粉與鹽酸反應后的濁液中含有不溶性固體，可以使用過濾的方法除去，故填：過濾；
交流：碳酸鈣能與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；使用分液漏斗可以控制液體的流速，從而控制反應的進行，完全反應后裝置B中沒有氣泡產生，要計算樣品中碳酸鈣的質量分數時，需要知道樣品的質量，需要求出碳酸鈣的質量，而根據w可以求出碳酸鈣的質量，故填：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；防止生成的氣體過快；裝置B中沒有氣泡產生；a、w；
反思：a、原料中可能含有碳酸鎂等物質，碳酸鎂會與鹽酸反應生成二氧化碳，從而提高碳酸鈣的含量，故a錯誤；
b、裝置B中CO₂未完全進入裝置C，會導致計算的碳酸鈣的質量偏小，導致碳酸鈣的含量偏低，故b正確；
c、裝置B中有部分HCl進入裝置C中，會導致生成的碳酸鋇的質量偏小，從而計算的二氧化碳的質量偏小，導致碳酸鈣的質量偏小，故c正確；
d、裝置C中玻璃管與空氣相通，未密封，導致空氣中的二氧化碳進入C中，計算的二氧化碳的質量偏大，從而碳酸鈣的質量偏大，故d錯誤；
故填：bc；
拓展延伸：該反應中生成的是二氧化碳，可以依據反應前后的質量差確定二氧化碳的質量，從而進行計算，故填：根據質量守恒定律，裝置A、C反應前后的質量差就是CO₂的質量．

點評：本題考查了不純物中某物質的含量的實驗設計，完成此題，可以依據題干提供的信息結合已有的知識進行．