Question

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：①该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；

②牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生。

实验内容：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，往滤渣中加入过量NaOH溶液。

（1）该过程涉及主要反应的离子方程式是                       。

Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定

利用下图所示装置（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：

（2）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：_________________________。

（3）C中反应生成沉淀的化学方程式是_____________________。

（4）下列各项措施中，能提高测定准确度的是________(填标号)。

a．滴加盐酸不宜过快

b．在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置

c．在加入盐酸之前，应排净装置内的CO₂气体

d．在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置

（5）实验中准确称取10.00 g样品三份，进行三次测定，测得C中产生沉淀平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为________。

（6）有人认为只要测定装置C在吸收CO₂前后的质量差，也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)Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－或Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O；

(2)把生成的CO2全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收；

(3)Ba(OH)2＋CO2===BaCO3↓＋H2O；(4)a、c；

(5)20%；(6)B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中(或其他合理答案)。

【解析】

试题分析：(1)氢氧化铝表现两性，可以和NaOH反应，离子反应方程式为：Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O；(2)把生成的CO2全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2吸收，减少误差；(3)B中反应是CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O，因此C中反应方程式为CO2＋Ba(OH)2=BaCO3↓＋H2O；(4)a、滴加盐酸过快，使CO2不能充分被吸收，准确度降低，故正确；b、因为测沉淀质量，用不用除水，对实验无影响，故错误；c、加入盐酸前，先排除装置中CO2，能够增加精确度，故正确；d、因为是足量Ba(OH)2，挥发出来的氯化氢，对实验不产生干扰，故错误；(5)根据碳元素守恒，n(CaCO3)=n(BaCO3)=3.94/197mol=0.02mol，碳酸钙的质量分数为0.02×100/10×100%=20%；(6) B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中。

考点：考查元素及其化合物的性质、实验方案设计的评价等知识。