Question

【題目】化學興趣小組對某品牌牙膏中摩擦劑成分及其含量進行以下探究：查得資料：該牙膏摩擦劑由碳酸鈣、氫氧化鋁組成；牙膏中其它成分遇到鹽酸時無氣體生成．
（1）Ⅰ．摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗取適量牙膏樣品，加水成分攪拌、過濾．
①往濾渣中加入過量NaOH溶液，過濾．氫氧化鋁與NaOH溶液反應的離子方程式是 ．
②往①所得濾液中先通入過量二氧化碳，再加入過量稀鹽酸．觀察到的現象是 ．
（2）Ⅱ．牙膏樣品中碳酸鈣的定量測定利用如圖所示裝置（圖中夾持儀器略去）進行實驗，充分反應后，測定C中生成的BaCO3沉淀質量，以確定碳酸鈣的質量分數．

依據實驗過程回答下列問題：
①實驗過程中需持續緩緩通入空氣．其作用除了可攪拌B、C中的反應物外，還有： ．
②C中反應生成BaCO3的化學方程式是 ．
③下列各項措施中，不能提高測定準確度的是（填標號）．
a．在加入鹽酸之前，應排凈裝置內的CO2氣體
b．滴加鹽酸不宜過快
c．在A﹣B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置
d．在B﹣C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置
④實驗中準確稱取8.00g樣品三份，進行三次測定，測得BaCO3平均質量為3.94g．則樣品中碳酸鈣的質量分數為 ．
⑤有人認為不必測定C中生成的BaCO3質量，只要測定裝置C在吸收CO2前后的質量差，一樣可以確定碳酸鈣的質量分數．實驗證明按此方法測定的結果明顯偏高，原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）Al（OH）3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O；通入CO2氣體有白色沉淀生成；加入鹽酸有氣體產生，沉淀溶解
（2）把生成的CO2氣體全部排入C中，使之完全被Ba（OH）2溶液吸收；CO2+Ba（OH）2═BaCO3↓+H2O；cd；25%；B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置C中
【解析】解：（1）①Ⅰ．氫氧化鋁與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉與水，反應離子方程式為Al（OH）3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O，所以答案是：Al（OH）3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O；②往①所得濾液中先通入過量二氧化碳，發生反應AlO2﹣+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3﹣ ， 再加入過量稀鹽酸，Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2O，HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O，反應現象是通入CO2氣體有白色沉淀生成；加入鹽酸有氣體產生，沉淀溶解，所以答案是：通入CO2氣體有白色沉淀生成；加入鹽酸有氣體產生，沉淀溶解；（2）Ⅱ．①裝置中殘留部分二氧化碳，不能被完全吸收，導致測定的碳酸鋇的質量偏小，持續緩緩通入空氣的作用為：把生成的CO2氣體全部排入C中，使之完全被Ba（OH）2溶液吸收，所以答案是：把生成的CO2氣體全部排入C中，使之完全被Ba（OH）2溶液吸收；②二氧化碳與氫氧化鋇反應生成碳酸鋇與水，反應方程式為CO2+Ba（OH）2═BaCO3↓+H2O，所以答案是：CO2+Ba（OH）2═BaCO3↓+H2O；③a、在加入鹽酸之前，應排凈裝置內的CO2氣體，防止影響碳酸鋇質量的測定，可以提高測定準確度，故a不符合； b、滴加鹽酸過快CO2 ， CO2來不及被吸收，就排出裝置C，滴加鹽酸不宜過快，使二氧化碳吸收完全，可以提高測定準確度，故b不符合； c、在AB之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置，吸收水分，不影響CO2 ， 不能提高提高測定準確度，故c符合； d、在BC之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置Ba（OH）2 ， 可以吸收CO2中的HCl，影響CO2 ， 不能提高測定準確度，故d符合．故選：cd．④BaCO3質量為3.94g，則n（BaCO3）= =0.02mol，則n（CaCO3）=0.02mol，質量為0.02mol×100g/mol=2g，所以樣品中碳酸鈣的質量分數為 ×100%=25%，所以答案是：25%；⑤B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置C中，導致測定二氧化碳的質量偏大，測定的碳酸鈣的質量偏大，碳酸鈣的質量分數偏高，所以答案是：B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置C中．