（6）实验中准确称取8.00g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为3.94g 。
则样品中碳酸钙的质量分数为_________。
（7）有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量
差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是_________________________。
解析：（1）氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式书写，要求基础。 Al(OH)3＋OH＝[Al(OH)4]或Al(OH)3 ＋OH＝AlO2＋2H2O
（2）生成的是NaAlO2溶液，通入CO2气体有Al(OH)3白色沉淀生成，并且生成NaHCO3，
加入盐酸有CO2气体产生、Al(OH)3沉淀溶解。学生完整描述实验现象要比较扎实的基本功。
（3）实验过程中需持续缓缓通入空气，把生成的CO2全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2
溶液吸收。这样设问学生经常接触。
（4）CO2＋Ba(OH)2＝BaCO3↓＋H2O，基础简单的方程式书写。
（5）在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体，会影响测量，滴加盐酸不宜过快，
保证生成的CO2完全被吸收。在A—B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，因为整个装置中不需要干燥，有水份不会影响CO2吸收。在B—C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置，C瓶中是足量Ba(OH)2，可以吸收CO2中的HCl，而不影响CO2吸收，所以不需要除去CO2中的HCl，选cd。
（6）BaCO3质量为3.94g ，n(BaCO3)=0.0200mol， 则n(CaCO3)=0.0200mol，质量为2.00g，
则样品中碳酸钙的质量分数为25%。此问计算比较简单。
（7）Ba(OH)2溶液还吸收了水蒸气、氯化氢气体等，造成质量偏大，所以可以回答B中
的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中。
本题取材牙膏摩擦剂的探究实验，其中第（5）（7）小问出的不错，第（5）小问考查影响实验准确度的因素探讨，对学生的能力有较高的要求。第（7）小问设置有台阶，降低了难度，若将“结果明显偏高增加”设置成填空可能会更好。 答案：（1）Al(OH)3＋OH＝[Al(OH)4]或Al(OH)3 ＋OH＝AlO2＋2H2O （2）通入CO2气体有白色沉淀生成；加入盐酸有气体生成、沉淀溶解； （3）把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收 （4）CO2＋Ba(OH)2＝BaCO3↓＋H2O （5）c、d （6）25%
（7）B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中（或其他合理答案） 18、（2011广东高考33，17分）某同学进行实验研究时，欲配制1.0mol?LBa(OH)2溶液，
但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O试剂（化学式量：315）。在室温下配制溶
-1
－
－
－
－
－
－
－
－
液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在大量未溶物。为探究原因，该同学查得Ba(OH)2·8H2O在283K、293K和303K时的溶解度（g/100g H2O）分别为2.5、3.9和5.6。
（1）烧杯中未溶物可能仅为BaCO3，理由是 。
（2）假设试剂由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3组成，设计实验方案，进行成分检
验。在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。（不考虑结晶水的检验；室温时 ．．．BaCO3饱和溶液的pH=9.6）
限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带．．塞导气管、滴管
实验步骤 步骤1：取适量试剂于洁净烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤，得滤液和沉淀。 步骤2：取适量滤液于试管中，滴加稀硫酸。 步骤3：取适量步骤1中的沉淀于是试管中， 。 步骤4： 预期现象和结论 （3）将试剂初步提纯后，准确测定其中Ba(OH)2·8H2O的含量。实验如下：
①配制250ml 约0.1mol?LBa(OH)2溶液：准确称取w克试样，置于烧杯中，加适量蒸 馏水， ，将溶液转入 ，洗涤，定容，摇匀。
②滴定：准确量取25.00ml所配制Ba(OH)2溶液于锥形瓶中，滴加指示剂，将 （填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”）mol?L盐酸装入50ml酸式滴定管，滴定
至终点，记录数据。重复滴定2次。平均消耗盐酸Vml。
③ 计算Ba(OH)2·8H2O的质量分数= （只列出算式，不做运算） ．．（4）室温下， (填“能”或“不能”) 配制1.0 mol?LBa(OH)2溶液
解析：本题考察常见的实验步骤的设计、仪器和试剂的选择、一定物质的量浓度的配制 以及有关计算。
（1）Ba(OH)2属于强碱，易吸收空气中的水蒸气和CO2形成难溶的BaCO3沉淀，因此 长时间暴露在空气中时Ba(OH)2就有可能转化为BaCO3。
-1
-1
-1
（2）Ba(OH)2易溶于水，所以滤液中含有Ba，因此滴加稀硫酸使会产生白色沉淀 BaSO4；要想验证沉淀为BaCO3，可以利用其能与酸反应产生能使澄清石灰水变浑浊的 CO2气体；为进一步证明试剂是是否还有Ba(OH)2·8H2O，可以取步骤1中的滤液，用 pH计测其pH值，若pH＞9.6，即证明滤液不是纯BaCO3溶液，即证明是由大量 Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3组成，假设成立。
（3）①由于试样中含有难溶性的BaCO3，因此加水溶解后要过滤，且冷却后在转移到 250ml容量瓶中；
②Ba(OH)2溶液的浓度约为0.1mol?L，体积是25ml，由于酸式滴定管的容量是50ml， 因此盐酸的浓度至少应该是0.1 mol?L的，若盐酸的浓度过大，反应过快，不利于控 制滴定终点，所以选择0.1980 mol?L的盐酸最恰当。
③消耗盐酸的物质的量是0.1980×V×10mol，所以25.00ml溶液中含有Ba(OH)2
－3-1-1-1
2＋
0.1980?V?10?3mol，所以w克试样中Ba(OH)2的质量是 的物质的量是
20.1980?V?10?3250??315g，故Ba(OH)2·8H2O的质量分数
225250?0.1980?10?3?315?V?100%。 =
2?25.00?w（4）若配制1L1.0 mol?LBa(OH)2溶液，则溶液中溶解的Ba(OH)2·8H2O的质量是315g，所以此时的溶解度约是
-1
315?100?31.5 g/100g H2O，而在常温下Ba(OH)2·8H2O是3.9 1000-1
g/100g H2O，显然不可能配制出1.0 mol?LBa(OH)2溶液。
答案：（1）由于Ba(OH)2·8H2O与收空气中的CO2反，所取试剂大部分已变质为BaCO3，未变质的Ba(OH)2·8H2O在配制溶液时能全部溶解。
（2）
实验步骤 步骤1：取适量试剂于洁净烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤，得滤液和沉淀。 出现白色沉淀，说明该步骤2：取适量滤液于试管中，滴加稀硫酸。 步骤3：取适量步骤1中的沉淀于是试管中，滴加稀盐酸，试剂中有Ba存在2+ 预期现象和结论 澄清石灰水变混浊。说连接带塞导气管将产生的气体导入澄清石灰水中。 步骤4：取步骤1中的滤液于烧杯中，用pH计测定其pH值。 （3）①搅拌溶解 250ml容量瓶中 ②0.1980
明该试剂中含有BaCO3 PH值明显大于9.6，说明该试剂中含有Ba(OH)2。 250?0.1980?10?3?315?V③?100%
2?25.00?w（4）不能。
19.（2011山东高考30，14分）实验室以含有Ca、Mg、Cl、SO4、Br等离子的卤水
为主要原料制备无水CaCl2和Br2，流程如下：
2＋
2＋
－
2－
－
（1）操作Ⅰ使用的试剂是 ，所用主要仪器的名称是 。 （2）加入溶液W的目的是 。用CaO调节溶液Y的pH，可以除去Mg。由
表中数据可知，理论上可选择pH最大范围是 。酸化溶液Z时，使用的 试剂为 。
Mg Ca 2＋2＋2＋
开始沉淀时的pH 9.6 12.2 沉淀完全时的pH 11.0 c(OH)＝1.8mol·L －－1 (3)实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集CO2气体，下列装置中合理的是
。
（4）常温下，H2SO3的电离常数Ka1?1.2?10?2，Ka2?6.3?10?3，H2CO3的电离常数
Ka1?4.5?10?7，Ka2?4.7?10?11。某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO3：
将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和，立即用酸度计测两溶液的pH，若前者的pH小于后者，则H2SO3酸性强于H2CO3。该实验设计不正确，错误在于 。 设计合理实验验证2SO3酸性强于H2CO3（简要说明实验步骤、现象和结 论）。 。仪器器自选。
供选的试剂：CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、KMnO4、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4 溶液、品红溶液、pH试纸。
解析：本题主要考察常见的基本实验操作、仪器的使用、离子的除杂和实验方案设计，
综合性强。
（1）氯气具有强氧化性，通入氯气后可以将溶液中的Br氧化溴单质，因为单质溴极易溶
于有机溶剂，
所以可以采用萃取的方法，萃取的主要仪器是分液漏斗。由流程图可知单质溴在下层，
因此该有机溶剂的密度要比水的大且不溶于水，所以该试剂是CCl4；
（2）由于SO4会与Ca结合形成微溶性的硫酸钙而影响氯化钙的制备，因此必需除去；
由表中数据可知pH大于11时Mg沉淀完全，pH大于12.2时，Ca开始沉淀，所以理论上可选择pH最大范围是11.0≤pH＜12.2；因为不能引入新的杂质，所以酸化溶液Z时，使用的试剂应该为盐酸。
（3）实验室制取CO2的特点是固体和液体反应且不需要加热，由于盐酸易挥发，因此
在收集之前需要出去挥发出HCl气体，因为CO2的密度大于空气中的，所以采用向上排空气发收集CO2气体。若采用长颈漏斗时，长颈漏斗的下端必需插入到溶液中，以防止CO2气体从长颈漏斗中挥发出来，因此选项b、d正确。
（4）H2SO3和H2CO3均属于二元酸，要想通过比较二者的pH来验证二者的酸性强弱，必
需使二者的浓度相同，但是SO2和CO2气体溶于水后的饱和溶液其浓度显然不相等（因为二者的溶解度不同），所以该实验设计不正确；要检验酸性强弱，可以采用多种方法，例如利用水解原理（酸越弱相应的强碱盐就越易水解），也可以利用较强的酸制取较弱的酸来检验。由于SO2和CO2气体均可以使饱和石灰水编混浊，所以CO2气体在通入饱和石灰水之前必需除去CO2气体中混有的SO2气体。 答案：（1）四氯化碳；分液漏斗
（2）除去溶液中的SO4；11.0≤pH＜12.2；盐酸
2－
2＋
2＋
2－
2＋
－