Question

（14分）化學(xué)興趣小組對(duì)某品牌牙膏中摩擦劑成分及其含量進(jìn)行以下探究：
查得資料：該牙膏摩擦劑由碳酸鈣、氫氧化鋁組成；牙膏中其他成分遇到鹽酸時(shí)無(wú)氣體產(chǎn)生。
Ⅰ.摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗(yàn)。
取適量牙膏樣品，加水充分?jǐn)嚢琛⑦^(guò)濾。
(1)往濾渣中加入過(guò)量NaOH溶液，過(guò)濾。氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是______________________________。
(2)往(1)所得濾液中先通入過(guò)量二氧化碳，再加入過(guò)量稀鹽酸。觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________________________。
Ⅱ.牙膏樣品中碳酸鈣的定量測(cè)定。
利用如圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，充分反應(yīng)后，測(cè)定C中生成的BaCO₃沉淀質(zhì)量，以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

依據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程回答下列問(wèn)題：
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝狻Ｆ渥饔贸�了可攪拌B、C中的反應(yīng)物外，還有__________________________________________
(4)C中反應(yīng)生成BaCO₃的化學(xué)方程式是_____________________________________
(5)下列各項(xiàng)措施中，不能提高測(cè)定準(zhǔn)確度的是________(填標(biāo)號(hào))。
a．在加入鹽酸之前，應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO₂氣體
b．滴加鹽酸不宜過(guò)快
c．在A～B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置
d．在B～C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置
(6)實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱取8.00 g樣品三份，進(jìn)行三次測(cè)定，測(cè)得BaCO₃平均質(zhì)量為3.94 g。則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。
(7)有人認(rèn)為不必測(cè)定C中生成的BaCO₃質(zhì)量，只要測(cè)定裝置C在吸收CO₂前后的質(zhì)量差，就可以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)證明按此方法測(cè)定的結(jié)果明顯偏高，原因是______________________________。

Answer 1

(1)Al(OH)₃＋OH^－===AlO₂^－＋2H₂O或Al(OH)₃＋OH^－===[Al(OH)₄]^－
(2)通入CO₂氣體有白色沉淀生成；加入鹽酸有氣體產(chǎn)生、沉淀溶解
(3)把生成的CO₂全部排入C中，使之完全被Ba(OH)₂溶液吸收
(4)Ba(OH)₂＋CO₂===BaCO₃↓＋H₂O     (5)c、d       (6)25%
(7)B中的水蒸氣、HCl氣體等進(jìn)入裝置C中(或其他合理答案)

試題分析：（1）氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是Al(OH)₃＋OH^－===AlO₂^－＋2H₂O
（2）向（1）中濾液中通過(guò)量的CO₂氣體有Al(OH)₃白色沉淀生成，加入過(guò)量鹽酸沉淀又溶解。
（3）通入空氣還可以把生成的CO₂全部排入C中，使之完全被Ba(OH)₂溶液吸收。
（4）C中的反應(yīng)方程式為Ba(OH)₂＋CO₂===BaCO₃↓＋H₂O
（5）在加入鹽酸之前，應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO₂氣體可以提高測(cè)定的準(zhǔn)確度，a不選；B裝置中有酸堿指示劑，說(shuō)明反應(yīng)中鹽酸的加入量是有限的，為保證準(zhǔn)確，滴加過(guò)程要慢，b不選；B中裝有溶液，因此氣體通入前沒(méi)有必要干燥，c選；在B—C之間連接盛有飽和NaHCO₃溶液的洗氣瓶會(huì)造成Ba(OH)₂溶液還可能吸收由揮發(fā)出的氯化氫與NaHCO₃反應(yīng)生成的CO₂氣體，干擾試驗(yàn)，d選。
（6）根據(jù)碳元素守恒得：BaCO₃—CO₂—CaCO₃，m(CaCO₃)=,CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
（7）B中的水蒸氣、氯化氫等氣體進(jìn)入裝置C中，質(zhì)量差要大于實(shí)際產(chǎn)生CO₂氣體的質(zhì)量。
點(diǎn)評(píng)：本題綜合性強(qiáng)，突出對(duì)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)、理解實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理等能力的考察。