I:牙膏是人們生活中的必需品,在牙膏的生產中常添加一種摩擦劑.這種摩擦劑是由某種自然界中分布很廣的礦石A,經過一系列加工而制得的極細小的輕質碳酸鈣粉末,其生產過程如下:
試回答:
(1)寫出 C、D兩種物質的化學式 C
CO2
CO2
D
Ca(OH)2
Ca(OH)2
(2)寫出③反應的化學方程式
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H20
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H20
(3)反應③制輕質碳酸鈣粉末后,還要通過
過濾
過濾
(填操作)將其從反應后的混合物中分離出來.實驗室進行該操作時主要用到的玻璃儀器有:燒杯、玻璃棒、
漏斗
漏斗
.
II、某興趣小組為了測定本地所產礦石A的純度,利用下圖裝置設計了以下實驗方案:
【實驗原理】:測定一定質量的礦石A與足量稀鹽酸反應產生的二氧化碳在常溫常壓下的體積,根據密度求出二氧化碳的質量,然后根據發(fā)生的化學反應方程式算出礦石A中碳酸鈣的質量,進而求出礦石A中碳酸鈣的質量分數(shù).
【實驗步驟】
①連接裝置并檢查裝置氣密性;
②在試管B中加入10克礦石A,分液漏斗中加入足量的稀鹽酸,C、D管中加入一定量的水,C管的液面上加一 層油,并將分液漏斗A和試管B用長導管E連接起來.
③記錄C中液面刻度(C為帶有刻度的玻璃管);
④由A向B中滴加稀鹽酸至過量;
⑤待B中不再有氣體產生并恢復至室溫后,記錄C中B液面刻度,計算得到氣體的體積為V mL(經查,該氣體密度為ρg/L);
⑥計算氣體的質量并由此求出礦石A中碳酸鈣的質量分數(shù)
【實驗分析】
(1)小明同學認為在實驗前要將礦石A 全磨成粉末狀,你認為他的目的是:
使礦石A中的碳酸鈣能被稀鹽酸充分反應完
使礦石A中的碳酸鈣能被稀鹽酸充分反應完
;
(2)小潔同學認為該實驗的設計中最經典的是連接儀器A和儀器B的橡膠管E,你認為如果沒有橡膠管E,則會對實驗結果產生何種影響?
滴加的稀鹽酸會將試管B中空氣排入C管中,使測得的二氧化碳的體積偏大.
滴加的稀鹽酸會將試管B中空氣排入C管中,使測得的二氧化碳的體積偏大.
(3)檢查該裝置的氣密性時,如圖準備好裝置,在C、D兩管中裝好水且液面相平,提高D管,
C、D管之間能產生穩(wěn)定的液面差
C、D管之間能產生穩(wěn)定的液面差
,則氣密性良好;
(4)通常實驗前須估算藥品用量,如果實驗過程中,發(fā)現(xiàn)鹽酸的量不足,應中途加酸還是重新實驗:清判斷并說明理由
重新實驗,因為中途加酸,裝置中的氣體會逸出.
重新實驗,因為中途加酸,裝置中的氣體會逸出.
.
(5)實驗結束時同學們才發(fā)現(xiàn)由于粗心,小偉將植物油加到了D管的水面上,大家一致認為由于該粗心將會導致測得的礦石A中碳酸鈣的質量分數(shù)產生誤差,你認為該誤差是
偏小
偏小
(填偏大或偏。
(6)化學老師看了他們的實驗設計后,對他們的設計方案和合作意識、探究精神都給予了很高的評價,并對他們進行啟發(fā):二氧化碳的質量可以根據質量守恒定律,測反應前后燒杯中剩余物質的質量之差來求得,于是他們又在燒杯中進行了如下的實驗測定:
實驗次數(shù) 項目 |
第一次 |
第二次 |
第三次 |
所取礦石A的質量/g |
12 |
12 |
15 |
所加稀鹽酸的質量/g |
120 |
150 |
100 |
剩余物質的質量 |
127.6 |
157.6 |
110.6 |
請你和他們一起完成實驗數(shù)記的分析和計算:
①當所取礦石A和稀鹽酸的質量比
3:25
3:25
時,礦石A和稀鹽酸恰好完全反應.
②礦石A中碳酸鈣的質量分數(shù)是多少?
③所用稀鹽酸的溶質質量分數(shù)是多少?