Question

【题目】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，100g澄清石灰水中最多含0.15gCa（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：根据如图所示装置实验．
（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
25g	100g	200g	300.4g

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100g，加入钙片质量为25g）：

加入稀盐酸的质量	100g	200g	300g	400g
充分反应后烧杯及杯内物质总质量	222.8g	320.6g	418.4g	518.4g

【分析和评价】
方案1和方案2中合理的是 ， 原因是 ．
（5）该小组同学没有使用碳酸钙高温灼烧分解的方法（假设实验室可以进行该实验），原因是 ．
（6）要使用查阅资料③中介绍的方法，还需要学习的是 ．
（7）【结论】经过计算，该钙片中碳酸钙的质量分数是 ．

Answer 1

【答案】
（1）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
（2）防止CO2气体逸出（液封）
（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；分析和评价
（4）方案2；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
（5）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
（6）如何测定未知浓度（剩余）盐酸的量
（7）60%
【解析】解：【方案设计和实施】（1）根据题中信息，补钙剂中除碳酸钙外其他物质不与稀盐酸反应，锥形瓶中发生碳酸钙与稀盐酸反应，化学方程式为 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；（2）为防止二氧化碳气体溢出，长颈漏斗下部应插入液面下；（3）加入药品前应检查装置的气密性，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；【分析和评价】（4）因为氢氧化钙微溶，澄清石灰水中的Ca（OH）2含量很少，吸收的二氧化碳量很少，所以方案2合理；（5）根据资料补钙剂中糖类、维生素D等效，高温灼烧时会燃烧或分解，导致最终数据偏大，不能使用碳酸钙高温灼烧分解的方法．（6）要使用查阅资料③中介绍的方法，还需要学习的是如何测未知浓度（剩余）盐酸的量，才能计算消耗盐酸的量最终求得碳酸钙的含量；（7）根据生成气体的量计算钙片中碳酸钙的含量，
【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
设碳酸钙与盐酸完全反应生成6.6g二氧化碳，需要碳酸钙的质量为x

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+C	CO2↑
100	44
X	6.6g

x=15g
钙片中碳酸钙的质量分数为 ×100%=60%．
所以答案是：
方案设计及实施（1）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；（2）防止CO2气体逸出（液封）；（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；
分析和评价；（1）方案2；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；（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； （3）如何测定未知浓度（剩余）盐酸的量；
【结论】60%．
【考点精析】掌握检查装置的气密性和书写化学方程式、文字表达式、电离方程式是解答本题的根本，需要知道装置气密性检查：先将导管的一端浸入水中，用手紧贴容器外壁，稍停片刻，若导管口有气泡冒出，松开手掌，导管口部有水柱上升，稍停片刻，水柱并不回落，就说明装置不漏气；注意：a、配平 b、条件 c、箭号．