Question

1．牙膏中常用碳酸鈣、二氧化硅等物質作為摩擦劑．某 同學對牙膏中摩擦劑碳酸鈣的含量進行探究．
【原理】測定C裝置中生成的BaCO₃沉淀的質量，通過計算確定牙膏中CaCO₃的質量分數(shù)．
【資料】CO₂+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+H₂O，牙膏中其他成分遇到鹽酸時無氣體產(chǎn)生．
【裝置】

根據(jù)探究過程回答下列問題：
（1）裝置B中發(fā)生反應的化學方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）實驗過程中需持續(xù)緩緩通入空氣，其作用有：
①攪拌B、C 中的反應物，使其充分反應； ②使反應生成的二氧化碳全部被氫氧化鋇溶液吸收；
（3）實驗中準確稱取三份牙膏樣品，每份4.0g，進行三次測定，測得生成BaCO₃的平均質量為1.97g．則樣品中CaCO₃的質量分數(shù)為25%；
（4）若沒有A裝置，直接通入空氣，則測得CaCO₃的質量分數(shù)偏大 （填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）考慮碳酸鈣能和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；
（2）控制好相關量是做好實驗的基礎；
（3）根據(jù)化學方程式可以求出碳酸鈣的質量分數(shù)；
（4）若沒有A裝置，直接通入空氣，則空氣中的二氧化碳進入C裝置中，被氫氧化鋇吸收．

解答 解：（1）裝置B中，鹽酸能和碳酸鈣反應，發(fā)生反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）持續(xù)緩緩通入空氣，其作用有：①攪拌B、C 中的反應物，使其充分反應； ②可以使反應生成的二氧化碳完全被氫氧化鋇溶液吸收．
故填：使生成的二氧化碳完全被氫氧化鋇溶液吸收．
（3）由CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑、CO₂+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+H₂O可知，CaCO₃～BaCO₃，
設碳酸鈣的質量為X，
CaCO₃～BaCO₃，
100        197
x           1.97g
則$\frac{100}{197}=\frac{x}{1.97g}$，解得x=1.00g，
碳酸鈣的質量分數(shù)為：$\frac{1.00g}{4.0g}$×100%=25%．
（4）若沒有A裝置，直接通入空氣，則空氣中的二氧化碳進入C裝置中，被氫氧化鋇吸收，從而導致生成的沉淀偏多，計算出的碳酸鈣偏多，最后求出的碳酸鈣的質量分數(shù)偏大．
故答案為：
（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑； （2）使反應生成的二氧化碳全部被氫氧化鋇溶液吸收；（3）25%；（4）偏大．

點評 書寫化學方程式要注意規(guī)范性，計算碳酸鈣的質量分數(shù)時要注意不能漏掉×100%，這是比較容易忽略的問題．