Question

某化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂的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生成。利用下图所示装置（夹持仪器略去），对该牙膏样品中碳酸钙的含量进行定量测定。

（1）C中反应生成BaCO₃的化学方程式是____________________

（2）装置D的作用是______________________

（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）下列各项措施中，不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

（5）实验中准确称取10.00g样品三份，进行三次测定，测得BaCO₃平均质量为3.94g 。则样品中碳酸钙的质量分数为_________

（6）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_______________。

Answer

CO2＋Ba(OH)2＝BaCO3↓＋H2O 防止空气进入C装置（合理即给分） 把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被吸收 cd 20% 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】(1)二氧化碳与氢氧化钡反应生成碳酸钡与水，反应方程式为CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O．故答案为：CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O；

(2)装置D可以防止空气进入C装置，故答案为：防止空气进入C装置；

(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)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不符合；b、滴加盐酸过快，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不符合；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符合；故选：cd；

(5)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%=20%，故答案为：20%；

(6)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。

点睛：考查对实验原理与操作步骤的理解及评价、化学计算、物质组成的测定等，难度较大，需要学生具有扎实的基础知识与分析问题、解决问题的能力，理解实验原理是解答的关键。