Question

【题目】（10分）如图为“хх”钙片商品标签图，请根据标签的有关信息完成下列各题．

该钙片主要成分碳酸钙，碳酸钙的相对分子质量为 ① ．

某校化学兴趣小组为了确认标签中碳酸钙的含量是否真实，决定通过实验进行探究．

实验目标：测定该钙片主要成分碳酸钙的含量．

实验原理：取一定质量的钙片与足量的稀盐酸反应，测量生成的CO2的质量（已知该状态下CO2的密度），然后计算其中碳元素的质量，利用反应前后碳元素的质量不变，再计算出碳酸钙的质量．

实验方案：兴趣小组的同学们经过思考提出了以下几种实验方案，请你参与他们对实验方案的讨论、取舍．

方案一：甲同学设计了如图所示的装置，通过反应后右侧注射器（注射器最大量程为20mL）内收集到气体的量来进行计算．

（1）同学们观看了他的设计后，都认为该方案中样品的取用的量需要一定的控制，这是因为 ．

（2）同学们讨论后，一致认为注射器的摩擦会影响生成的CO2的完全收集．

方案二：乙同学设计了如图所示的装置，与甲同学的相比，仅仅在收集方法上不同．

（1）同学们观看了他的设计后，都认为所测得CO2气体的体积将会 ① （填偏大或偏小），你认为他们的理由是 ② ，你的改进方案是 ③ ；广口瓶内原有的空气对实验结果 ④ （填“有”或“没有”）影响.

（2）同学们讨论后，一致认为把装置改进后测得生成的CO2气体体积会偏大，你认为他们的最主要理由是 ．

方案三：丙同学设计了如图所示的装置．同学们观看后一致认可他的设计，并按照他的思路设计了以下实验步骤．

实验步骤：

①连接装置并检查装置气密性；

②加入10片钙片和水；

③记录C中液面刻度（C为带有刻度的玻璃管）；

④由A向B中滴加稀盐酸至过量；

⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中液面刻度，计算得到气体的体积为V mL（经查，该气体密度为ρg/L）；

⑥计算气体的质量．

实验反思：

（1）丙同学在实验前将钙片全磨成粉末状，你认为他的目的是： ；

（2）检查该装置的气密性时，如图准备好装置，在C、D两管中装好水且液面相平，提高D管， ，则气密性良好；

（3）实验结论：经多次实验（钙片都是10片），所得CO2气体的平均质量是6.82g，请你最后计算确认标签中碳酸钙的含量是 （填“真实”或“不真实”）的．（最后一空不需要写计算过程）

Answer 1

【答案】①100

方案一：（1）样品过多产生气体过多会导致注射器活塞被顶出；取样过少产生气体太少无法测量体积

方案二：（1）①偏小 ②会有部分二氧化碳溶解在水中

③在水面上滴一层植物油 ④没有

（2）滴入的盐酸有一定的体积，导致生成的气体体积偏大

方案三：（1）使样品中的碳酸钙完全反应

（2）液面静止后，C、D液面仍存在高度差，则气密性良好

（3）真实

【解析】

试题分析：①碳酸钙的相对分子质量40+12+16×3=100

方案一：（1）同学们观看了他的设计后，都认为该方案中样品的取用的量需要一定的控制，这是因为：样品过多产生气体过多会导致注射器活塞被顶出或取样过少产生气体太少无法测量体积

方案二：（1）①认为所测得CO2气体的体积将会偏小；②原因是：会有部分二氧化碳溶解在水中；改进方案是：③在水面上滴一层植物油；④因为是通过排开水的体积，从而测定产生的二氧化碳体积，故广口瓶内原有的空气对实验结果没有影响

（2）同学们讨论后，一致认为把装置改进后测得生成的CO2气体体积会偏大，你认为他们的最主要理由：滴入的盐酸有一定的体积，导致生成的气体体积偏大

方案三：（1）在实验前将钙片全磨成粉末状，目的是：增大反应物的接触面积，使样品中的碳酸钙完全反应

（2）检查该装置的气密性时，如图准备好装置，在C、D两管中装好水且液面相平，提高D管液面静止后，C、D液面仍存在高度差，则气密性良好，则气密性良好；

（3）根据化学方程式：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑中CO2与CaCO3的质量关系，可求出CaCO3的质量，进一步计算碳酸钙的含量

解：设碳酸钙质量为x

CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

100 44

X 6.82g

100：44=x:6.82g

X=15.5g

故每片钙片中含碳酸钙的质量=15.5g÷10=1.55g>1.5g

是真实的