(8分)碳酸钙可用于预防和治疗钙缺乏症。某实验小组同学要测定一种钙片中碳酸钙的含量。【查阅资料】获得的资料有:(1)补钙剂中常加入糖类、维生素D等改善口感或增强

(8分)碳酸钙可用于预防和治疗钙缺乏症。某实验小组同学要测定一种钙片中碳酸钙的含量。【查阅资料】获得的资料有:(1)补钙剂中常加入糖类、维生素D等改善口感或增强

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(8分)碳酸钙可用于预防和治疗钙缺乏症。某实验小组同学要测定一种钙片中碳酸钙的含量。
【查阅资料】获得的资料有:
(1)补钙剂中常加入糖类、维生素D等改善口感或增强药效。这些物质不与稀盐酸反应产生气体,高温灼烧时会燃烧或分解。
(2)碳酸钙高温灼烧分解生成氧化钙和二氧化碳。
(3)常见的碳酸钙含量测定方法:将碳酸钙粉碎,加入已知浓度的过量盐酸充分反应,然后测剩余盐酸的量,根据消耗盐酸的量最终求得碳酸钙的含量。
(4)澄清石灰水中的Ca(OH)2含量很少,100 g澄清石灰水中最多含0.15 g Ca(OH)2
【方案设计和实施】根据资料和已学知识,该小组同学设计如下两种方案进行测定。
方案1:根据下图所示装置实验。

(1)锥形瓶中发生反应的化学方程式为          
(2)长颈漏斗下部插入液面下的目的是          
(3)加入药品前,检验该装置气密性的方法是          
(4)记录数据如下:
钙片质量
空洗气瓶质量
澄清石灰水的质量
反应后洗气瓶及瓶内物质总质量
25 g
100 g
200 g
300.4 g
方案2:将钙片粉碎,加入足量的稀盐酸充分反应,根据放出气体的量计算碳酸钙的含量。记录数据如下(空烧杯质量为100 g,加入钙片质量为25 g):
加入稀盐酸的质量
100 g
200 g
300 g
400 g
充分反应后烧杯及杯内物质总质量
222.8 g
320.6 g
418.4 g
518.4 g
【分析和评价】
(1)方案1和方案2中合理的是          ,原因是          
(2)该小组同学没有使用碳酸钙高温灼烧分解的方法(实验室可以进行该实验),原因是          
(3)要使用【查阅资料】(3)中介绍的方法,还需要学习的是          
【结论】经过计算,该钙片中碳酸钙的质量分数是          
答案
【方案设计和实施】
(1)CaCO3 + 2HCl ="==" CaCl2 + H2O + CO2↑        ………………………………1分
(2)防止CO2气体逸出(液封)        ……………………………………………1分
(3)夹住胶管(堵住导管出口),从长颈漏斗加水至长颈漏斗中液面高于锥形瓶内液面,若一段时间不下降,则证明该装置气密性良好(必须答出操作、现象和结论才给分;答“先将长颈漏斗下部液封,将出口导管置于液面下,加热锥形瓶或用手捂住锥形瓶,有气泡产生,则证明该装置气密性良好”也给分)       ……………………1分
【分析和评价】
(1)方案2                    …………………………………………1分
澄清石灰水中的Ca(OH)2含量很少(不足),吸收的二氧化碳量很少(建议答出因果关系)                     …………………………………………1分
(2)加入的糖类、维生素D等物质高温灼烧时会燃烧或分解,导致最终的数据偏大(建议答出因果关系)                     ……………………………1分
(3)如何测定未知浓度(剩余)盐酸的量    ………………………………1分
【结论】有实验记录可知:加入300g盐酸时碳酸钙已完全反应,生成二氧化碳的质量为,(300+100+25)-418.4=6.6g
设xg碳酸钙与盐酸完全反应生成6.6g二氧化碳.
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
100                   44
xg                    6.6g
100/ 44 ="x" /6.6
x=15
钙片中碳酸钙的质量分数为15/25 ×100%=60%.
60%
解析
通过资料:补钙剂中的糖类、维生素D等,这些物质不与稀盐酸反应产生气体,高温灼烧时会燃烧或分解,根据碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳的质量来测定钙片中碳酸钙的含量.
举一反三
要中和500Kg含49g硫酸的工业废水,需要多少克烧碱?如果用含氢氧化钠2%的废碱液来中和,则需要多少千克废碱液。
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某班同学完成制取二氧化碳的实验后,对回收的盐酸和氯化钙混合液(不考虑其他杂质)进行如下实验:取一定量该混合液于烧杯中,滴加40g溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液后,称得烧杯内溶液总质量为68.5g。滴入碳酸钠溶液的质量与生成沉淀质量关系如图所示。

(1)一开始没有沉淀生成的原因是碳酸钠先与盐酸反应,则与盐酸反应的碳酸钠溶液的质量为         g;
(2)求所取溶合溶液中氯化钙的质量;
(3)求恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数。
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(6分)某化学兴趣小组为了测定镁铜合金中镁的质量分数,取出3g合金样品,将60g稀硫酸分6次加入样品中,充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重,得到的实验数据如下:
稀硫酸用量
剩余固体质量
第一次加入10g
mg
第二次加入10g
2.0g
第三次加入10g
1.5g
第四次加入10g
1.0g
第五次加入10g
0.6g
第六次加入10g
0.6g
(1) m的值为        
(2) 合金中镁的质量分数为      ;
(3)计算第五次加入稀硫酸后所得溶液中硫酸镁的质量分数(写出计算过程,结果保留一位小数)。
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(7分)食醋是家庭常用的调味品。某同学欲探究食醋中醋酸的质量分数。该同学进行了这样的实验:取10%的氢氧化钠溶液(密度为1.1g/mL)逐滴加入到200 g食醋中,至恰好完全反应,共用去10%的氢氧化钠溶液50 mL。已知反应化学方程式如下:CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
求:(1)该50mL氢氧化钠溶液中溶质质量;
(2)食醋中醋酸的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
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(15分) 某制碱厂以海水为主要原料生产纯碱(碳酸钠)和其他副产品。
(一)将海水进行处理后获得精盐水。海水中,除氯化钠外,还含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质。其处理的主要流程如下:

(1)加入氢氧化钠溶液的目的是            
(2)操作Ⅰ的名称是       
(3)操作1所得的沉淀是混合物,其成分有:BaSO4、Mg(OH)2     (填化学式)。
(4)向滤液中滴加适量稀盐酸的目的是                  
(二)将精盐水制成饱和溶液,先向其中通入足量的氨气,再向其中通入足量的二氧化碳至有大量晶体(碳酸氢钠,NaHCO3)析出,反应的化学方程式为NaCl +NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓;将晶体转移出来后,加热至不再有气体产生,所得固体即为纯碱。
(1)加热晶体碳酸氢钠获得纯碱的化学方程式为           
(2)称取一定质量的纯碱样品,经多次充分加热后,再称重,质量无变化;另取少量纯碱样品加入适量水,样品完全溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀,根据上述实验可确定纯碱样品含有杂质     (写化学式)。
(三)为测定上述方法获得的纯碱产品中碳酸钠的纯度。某研究性学习小组对纯碱产品进行检测。取22克该样品于烧杯中,加水将其溶解,然后逐滴加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸并不断振荡。通过查阅资料得知,在滴加盐酸过程中首先发生的反应是:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;然后发生的反应是:NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2↑.,在上述过程中烧杯中溶液质量与加入稀盐酸质量的关系如图甲所示:.

(1)某同学认为,在上述纯碱含量测定过程中,用玻璃棒不断搅拌,能使测定误差减小,其理由是                     
(2)请你根据图甲提供的信息,在图乙的坐标系中画出检测过程中产生CO2的质量随滴加盐酸质量的变化曲线。(标明二氧化碳质量的相应数值)

(3)计算该样品中纯碱的质量分数(写出计算过程)。
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