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化学兴趣小组对某品牌牙膏中的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产生.Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定
题目详情
化学兴趣小组对某品牌牙膏中的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产生.
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BaCO2的离子方程式是___.
(5)下列各项措施中,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BaCO2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___.
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产生.
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BaCO2的离子方程式是___.
(5)下列各项措施中,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BaCO2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___.
▼优质解答
答案和解析
(1)氢氧化铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,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)往偏铝酸钠溶液中先通入过量二氧化碳,生成氢氧化铝,和碳酸氢钠,再加入过量稀盐酸,盐酸先与碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体,再与氢氧化铝反应生成氯化铝溶液,所以观察到的现象为通入二氧化碳气体有白色沉淀生成,加入盐酸有气体放出,沉淀溶解,
故答案为:通入二氧化碳气体有白色沉淀生成,加入盐酸有气体放出,沉淀溶解;
(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,反应的离子方程式为Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O,
故答案为:Ba2++2OH-+CO2=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符合;
b、滴加盐酸过快CO2,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不符合;
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不符合;
故选:ab;
(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%;
(7)B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中,导致测定二氧化碳的质量偏大,测定的碳酸钙的质量偏大,碳酸钙的质量分数偏高,
故答案为:B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中.
故答案为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
(2)往偏铝酸钠溶液中先通入过量二氧化碳,生成氢氧化铝,和碳酸氢钠,再加入过量稀盐酸,盐酸先与碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体,再与氢氧化铝反应生成氯化铝溶液,所以观察到的现象为通入二氧化碳气体有白色沉淀生成,加入盐酸有气体放出,沉淀溶解,
故答案为:通入二氧化碳气体有白色沉淀生成,加入盐酸有气体放出,沉淀溶解;
(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,反应的离子方程式为Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O,
故答案为:Ba2++2OH-+CO2=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符合;
b、滴加盐酸过快CO2,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不符合;
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不符合;
故选:ab;
(6)BaCO3质量为3.94g,则n(BaCO3)=
3.94g |
197g/mol |
2g |
8g |
故答案为:25%;
(7)B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中,导致测定二氧化碳的质量偏大,测定的碳酸钙的质量偏大,碳酸钙的质量分数偏高,
故答案为:B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中.
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