Question

1．牙膏摩擦劑的類型很多，某品牌牙膏的摩擦劑為CaCO₃，SiO₂的混合物．某興趣小組對牙膏摩擦劑中CaCO₃的質量分數進行探究：
【實驗裝置】

【實驗步驟】
（1）稱量C裝置（連同氫氧化鋇溶液）的質量后，按上圖連接好裝置，檢查裝置的氣密性．
（2）在B裝置中加入牙膏樣品8克．
（3）關閉K₁，打開K₂（填“打開”或“關閉”），然后向牙膏樣品中滴入質量分數為10%的鹽酸，至B中無氣泡產生時，停止滴加鹽酸．
（4）打開K₁，關閉K₂，至C中不再產生沉淀．
（5）再次稱量C裝置的質量．實驗數據如下：（已知此品牌牙膏中的其他成分不與鹽酸反應，裝置內試劑均足量．稀鹽酸的揮發和水蒸氣忽略不計．）

【實驗分析及數據處理】
（1）若沒有A裝置，則測定結果將偏大 （填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（2）D裝置的作用是防止空氣中的二氧化碳進入裝置C中．
（3）根據上面數據計算，牙膏樣品中碳酸鈣的質量分數是25%．

Answer 1

分析 （1）空氣中含有二氧化碳；
（2）堿石灰能夠吸收二氧化碳和水；
（3）二氧化碳和氫氧化鋇反應生成白色沉淀碳酸鋇和水，C裝置增加的質量即為反應生成二氧化碳的質量，根據二氧化碳質量可以計算碳酸鈣的質量和樣品中碳酸鈣的質量分數．

解答 解：（1）若沒有A裝置，空氣中的二氧化碳能被C裝置吸收，導致測定的二氧化碳質量偏大，從而導致測定結果偏大．
故填：偏大．
（2）D裝置的作用是防止空氣中的二氧化碳進入裝置C中．
故填：防止空氣中的二氧化碳進入裝置C中．
（3）設碳酸鈣質量為x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100                    44
x                     0.88g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{0.88g}$，
x=2g，
牙膏樣品中碳酸鈣的質量分數是：$\frac{2g}{8g}$×100%=25%，
故填：25%．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．