16.45中橡樹灣興趣小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)市面上一種新興的紙——石頭紙。這種紙不易撕破,防水防油且無毒,還可以書寫,做桌布、購物袋等,同學(xué)們對(duì)此展開了研究。
任務(wù)一:初識(shí)石頭紙
石頭紙的主要成分為碳酸鈣,表面涂層為聚乙烯.聚乙烯化學(xué)式為(C
2H
7)
n,不溶于水且不與稀鹽酸反應(yīng),但能燃燒。
(1)石頭紙中的碳酸鈣屬于
(填“酸”、“堿”或“鹽”)。
任務(wù)二:探究石頭紙的成分
【實(shí)驗(yàn)1】如圖所示,將撕碎的石頭紙放入試管中,再加入足量稀鹽酸,連接導(dǎo)管通入澄清石灰水中。實(shí)驗(yàn)中卻觀察到只有極少量氣泡產(chǎn)生,澄清石灰水不變渾濁。
【提出問題】為什么沒有觀察到明顯氣泡產(chǎn)生?
【猜想假設(shè)】猜想一:因?yàn)樘妓徕}含量過少;猜想二:碳酸鈣被聚乙烯覆蓋。
為了驗(yàn)證猜想二,進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)2
【實(shí)驗(yàn)2】將石頭紙進(jìn)行燃燒,取灼燒后的灰燼代替上述實(shí)驗(yàn)1中撕碎的石頭紙重復(fù)實(shí)驗(yàn),觀察到有大量氣泡產(chǎn)生,澄清石灰水變渾濁。
(2)寫出上述石灰水變渾濁的化學(xué)方程式:
。
任務(wù)三:探究石頭紙灼燒時(shí)碳酸鈣是否分解
【猜想假設(shè)】猜想①:未分解;猜想②:部分分解;猜想③:完全分解
(3)經(jīng)過上述實(shí)驗(yàn),同學(xué)們討論一致認(rèn)為猜想③不成立,理由是:
。
【實(shí)驗(yàn)3】
(4)同學(xué)們將灼燒后的灰燼加水,用溫度計(jì)測量溫度的變化,若觀察到
,說明猜想②成立。
(5)有同學(xué)提出,還可以通過檢驗(yàn)灰燼加入水后溶液中是否存在OH
-來驗(yàn)證以上猜想?寫出簡單的實(shí)驗(yàn)方案和現(xiàn)象
。
【結(jié)論】石頭紙灼燒時(shí)碳酸鈣部分分解
任務(wù)四:測定石頭紙中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
【實(shí)驗(yàn)4】某同學(xué)提出可以通過測量二氧化碳的方法測定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。如圖所示,先通入干燥氮?dú)?,再?0g石頭紙灼燒,取灼燒后的灰燼加入錐形瓶中,再通過分液漏斗加入足量稀鹽酸,反應(yīng)結(jié)束后再次通入干燥的氮?dú)狻?br />
(6)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)D裝置增重2.2g,計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
;經(jīng)討論發(fā)現(xiàn)測量結(jié)果比實(shí)際
(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(7)為減少誤差,根據(jù)反應(yīng)前后鈣元素質(zhì)量不變的原理,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
。