Question

14．當前市售珍珠粉的價格從五元到上百元不等，但其外觀、手感都沒有明顯差異．那么優質珍珠粉和廉價珍珠粉的成分有何不同呢？就此問題，實驗小組同學展開探究．
【查找資料】
①優質珍珠粉直接由貝科動物體內珍珠加工而成，含有一定量的氨基酸、碳酸鈣等．
②廉價珍珠粉由“貝殼粉”加工而成，貝殼加工過程中會用到氫氧化鈉，貝殼的主要成分是碳酸鈣．
③珍珠粉中除碳酸鈣外，其它成分均不能與鹽酸反應生成二氧化碳．
④氨基酸大部分能溶解于水，遇到濃硝酸并加熱會呈現黃色或黑色．
⑤碳酸鈣與濃硝酸能發生反應，生成二氧化碳．         ⑥氯化鈣溶液呈中性．
【提出猜想】優質珍珠粉和廉價珍珠粉的區別可能在于：
①廉價珍珠粉含有氫氧化鈉；   
②廉價珍珠粉不含氨基酸；   
③碳酸鈣含量不同．
【實驗探究】

實驗內容	現象	結論
（1）分別將少量優質珍珠粉和廉價珍珠粉放入試管中，加少量水，靜置一段時間后，滴加酚酞試液．	廉價珍珠粉的上層清液變紅，優質珍珠粉的溶液沒有變色	猜想①成立
（2）分別將少量優質珍珠粉和廉價珍珠粉放入試管中，加少量水，向濾液中加入濃硝酸，加熱．	優質珍珠粉的溶液有黃色出現，局部變黑，廉價珍珠粉的溶液沒有明顯現象	猜想②成立

（3）分別將一定質量的優質珍珠粉和廉價珍珠粉放入燒杯中，再逐滴加入14.6%的稀鹽酸，邊滴加邊振蕩，直至恰好完全反應．數據記錄如表：

	優質珍珠粉	廉價珍珠粉
珍珠粉的質量	100g	100g
加入鹽酸的質量	460.0g	501.3g
燒杯中最終物質的總質量	520.0g	557.7g

①處理數據時，小明提出了如下思路：用加入鹽酸的質量乘以鹽酸的質量分數，求出反應的鹽酸中的溶質質量，進而利用化學方程式求出珍珠粉中碳酸鈣的質量．你認為小明的思路是否可行，理由是不可行，珍珠粉中含有的氫氧化鈉也會與鹽酸反應．
②處理數據后，得出結論：廉價珍珠粉中碳酸鈣的質量分數為99.1%（計算結果保留小數點后1位），含量高于優質珍珠粉．
【實驗反思】
經過反思，同學們認為仍用上述試劑，只需略調整操作，就可以通過一次珍珠粉的取樣完成三個猜想的驗證．請寫出調整后的操作：分別取100g優質珍珠粉和廉價珍珠粉，加入適量的水溶解，過濾，將濾液分成兩份；將其中一份加入濃硝酸，另一份加入酚酞試液；向濾渣中加入14.6%的稀鹽酸至恰好完全反應，測定鹽酸的質量和燒杯中剩余物質的總質量．

Answer 1

分析 根據已有的知識進行分析，酚酞試液在堿性溶液中呈紅色，碳酸鈣和氫氧化鈉均可以與鹽酸發生化學反應，要計算碳酸鈣的含量，需要除去氫氧化鈉，據此解答即可．

解答 解：提出猜想：①根據廉價珍珠粉的加工可以知道，加工過程中組要使用氫氧化鈉，故廉價珍珠粉中含有氫氧化鈉，故填：氫氧化鈉；
實驗探究：（1）由于廉價珍珠粉中含有氫氧化鈉，呈堿性，能使酚酞試液變紅，故填：酚酞試液；
（2）優質珍珠中含有的氨基酸遇濃硝酸加熱會變黃或變黑，而廉價珍珠粉不具有此性質，故可以采用加入濃硝酸的方法，故填：向濾液中加入濃硝酸；
（3）①廉價珍珠粉中含有的氫氧化鈉會與鹽酸發生反應，故不能直接計算得出結果，故填：不可行，珍珠粉中含有的氫氧化鈉也會與鹽酸反應；
②根據表格提供的數據可以看出，廉價珍珠粉產生二氧化碳的質量為：100g+501.3g-557.7g=43.6g
設含碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                   43.6g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{43.6g}$
 x≈99.1g
碳酸鈣的含量是：$\frac{99.1g}{100g}$×100%=99.1%；
故填：99.1；
實驗反思：通過一次珍珠粉的取樣完成三個猜想的驗證，可以根據物質的性質差異進行，氫氧化鈉的水溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅，而氨基酸在濃硝酸的作用下會變黃，然后利用碳酸鈣消耗鹽酸的質量進行計算確定碳酸鈣的含量，故填：分別取100g優質珍珠粉和廉價珍珠粉，加入適量的水溶解，過濾，將濾液分成兩份；將其中一份加入濃硝酸，另一份加入酚酞試液；向濾渣中加入14.6%的稀鹽酸至恰好完全反應，測定鹽酸的質量和燒杯中剩余物質的總質量．（其他合理答案可得分）

點評 本題考查了對物質成分的推斷，完成此題，可以依據已有的知識結合題干提供的信息和物質的性質進行．