Question

【題目】如圖為“хх”鈣片商品標(biāo)簽圖，請根據(jù)標(biāo)簽的有關(guān)信息完成下列各題．

該鈣片主要成分碳酸鈣，主要成分碳酸鈣由_____種元素組成．碳酸鈣中各元素的質(zhì)量比為_____．

每片鈣片中至少含鈣元素的質(zhì)量為_____．

某校化學(xué)興趣小組為了確認(rèn)標(biāo)簽中碳酸鈣的含量是否真實(shí)，決定通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究．

實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：測定該鈣片主要成分碳酸鈣的含量．

實(shí)驗(yàn)原理：取一定質(zhì)量的鈣片與足量的稀鹽酸反應(yīng)，測量生成的CO2的質(zhì)量（已知該狀態(tài)下CO2的密度），然后計(jì)算其中碳元素的質(zhì)量，利用反應(yīng)前后碳元素的質(zhì)量不變，再計(jì)算出碳酸鈣的質(zhì)量．

實(shí)驗(yàn)方案：興趣小組的同學(xué)們經(jīng)過思考提出了以下幾種實(shí)驗(yàn)方案，請你參與他們對實(shí)驗(yàn)方案的討論、取舍．

方案一；甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，通過反應(yīng)后右側(cè)注射器（注射器最大量程為20mL）內(nèi)收集到氣體

的量來進(jìn)行計(jì)算．

（1）同學(xué)們觀看了他的設(shè)計(jì)后，都認(rèn)為該方案中樣品的取用的量需要一定的控制，這是因?yàn)?/span>_____．

（2）同學(xué)們討論后，一致認(rèn)為注射器的摩擦?xí)�影響生成�?/span>CO2的完全收集．

方案二：乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，與甲同學(xué)的相比，僅僅在收集方法上不同．

（1）同學(xué)們觀看了他的設(shè)計(jì)后，都認(rèn)為所測得CO2氣體的體積將會_____（填偏大或偏�。�，你認(rèn)為他們的理由是_____，你的改進(jìn)方案是_____；廣口瓶內(nèi)原有的空氣對實(shí)驗(yàn)結(jié)果_____（填“有”或“沒有”）影響

（2）同學(xué)們討論后，一致認(rèn)為把裝置改進(jìn)后測得生成的CO2氣體體積會偏大，你認(rèn)為他們的最主要理由是_____．

方案三：丙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置．同學(xué)們觀看后一致認(rèn)可他的設(shè)計(jì)，并按照他的思路設(shè)計(jì)了以下

實(shí)驗(yàn)步驟．

實(shí)驗(yàn)步驟：

①連接裝置并檢查裝置氣密性；

②加入10片鈣片和水；

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(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C中

液面刻度，計(jì)算得到氣體的體積為V mL（經(jīng)查，該氣體密度為ρg/L）；

⑥計(jì)算氣體的質(zhì)量．

實(shí)驗(yàn)反思：

（1）丙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前將鈣片全磨成粉末狀，你認(rèn)為他的目的是：_____；

（2）同學(xué)們都認(rèn)為丙同學(xué)的設(shè)計(jì)中最經(jīng)典的是連接儀器A和儀器B的橡膠管E，你認(rèn)為橡膠管E的作用是：_____；

（3）檢查該裝置的氣密性時，如圖準(zhǔn)備好裝置，在C、D兩管中裝好水且液面相平，提高D管，_____，則氣密性良好；

（4）通常實(shí)驗(yàn)前須估算藥品用量，如果實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)鹽酸的量不足，應(yīng)中途加酸還是重新實(shí)驗(yàn)：清判斷并說明理由_____．

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)（鈣片都是10片），所得CO2氣體的平均質(zhì)量是6.82g，請你最后計(jì)算確認(rèn)標(biāo)簽中碳酸鈣的含量是_____（填“真實(shí)”或“不真實(shí)”）的．（最后一空不需要寫計(jì)算過程）

Answer 1

【答案】三 10：3：12 0.6g 樣品取用過多，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體多，會導(dǎo)致注射器活塞被頂出；取用樣品過少，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體太少，無法測量 偏小 會有部分二氧化碳溶解在水中 在水面上滴一層植物油 沒有 滴入的鹽酸會占有體積，所以導(dǎo)致進(jìn)入量筒的液體包含了分液漏斗中滴入錐形瓶的鹽酸的體積 使樣品中的碳酸鈣完全反應(yīng) 使儀器A和儀器B中的氣體壓強(qiáng)相同，便于液體滴下，且消除滴下液體對氣體體積的影響 靜止片刻后，C、D液面仍存在高度差 重新實(shí)驗(yàn)，中途添加酸時，會造成氣體逸散，影響氣體體積的精確測量 真實(shí)

【解析】

根據(jù)碳酸鈣的化學(xué)式CaCO3確定含三種元素，m鈣：m碳：m氧＝10：3：12，1.5g×＝0.6g．

故答案：三 m鈣：m碳：m氧＝10：3：12；0.6g

方案一：由圖示知通過注射器最后的數(shù)據(jù)確定，樣品取用過多，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體多，會導(dǎo)致注射活塞被頂出；取用樣品過少，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體太少，無法測量．

故[方案一]答案：樣品取用過多，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體多，會導(dǎo)致注射器活塞被頂出；取用樣品過少，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體太少，無法測量．

方案二：（1）二氧化碳能溶于水，故答案：偏小，會有部分二氧化碳溶解在水中，在水面上滴一層植物油；沒有；

（2）滴入的鹽酸會占有體積，所以導(dǎo)致進(jìn)入量筒的液體包含了分液漏斗中滴入錐形瓶的鹽酸的體積．

方案三：（1）鈣片磨碎后增大了與酸的接觸面積，使反應(yīng)更完全充分，故答案：使樣品中的碳酸鈣完全反應(yīng)；

（2）AB之間接上導(dǎo)管E使AB連接在一起，故答案：使儀器A和儀器B中的氣體壓強(qiáng)相同，便于液體滴下，且消除滴下液體對氣體體積的影響；

（3）裝置氣密性良好的話在C、D兩管中裝好水且液面相平，提高D管靜止一段時間后CD液面仍存在高度差證明氣密性良好，故答案：靜止片刻后，C、D液面仍存在高度差；

（4）重新加酸打開裝置會有氣體溢出，故答案：重新實(shí)驗(yàn)，中途添加酸時，會造成氣體逸散，影響氣體體積的精確測量

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]：若十片含碳元素質(zhì)量為1.5×10×＝1.8g，生成二氧化碳質(zhì)量為1.8÷ ＝6.6g＜6.82g，

故答案：真實(shí)．