4.
用作牙膏摩擦剂的轻质碳酸钙可以用矿石\(\rm{A}\)来制备,某化学兴趣小组设计了\(\rm{2}\)种转化流程,如图所示。
【生产流程】
【相关资料】
\(\rm{a.}\)二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应:
\(\rm{CO_{2}+Ca(OH)_{2}=CaCO_{3}↓+H_{2}O}\),\(\rm{CaCO_{3}+H_{2}O+CO_{2}=Ca(HCO_{3})_{2}}\);
\(\rm{b.}\)碳酸氢钙微溶于水,微热易分解:\(\rm{Ca(HCO_{3})_{2} \dfrac { \overset{\;{加热}\;}{ -}}{\;}}\) \(\rm{CaCO_{3}↓+H_{2}O+CO_{2}↑}\);
\(\rm{c.}\)生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。
【问题讨论】
\(\rm{(1)}\)小王主张用流程\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)、\(\rm{④}\)和操作Ⅱ的设计。请写出反应\(\rm{①}\)和\(\rm{④}\)的化学方程式:
\(\rm{①}\)______;\(\rm{④}\)______;
操作Ⅱ包括搅拌和______、洗涤、烘干等工序;该流程中,通过反应\(\rm{④}\)可回收副产品______。
\(\rm{(2)}\)小李认为流程\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)、\(\rm{③}\)和操作\(\rm{I}\)比小王的主张更好,理由是:______;
\(\rm{(3)}\)制轻质碳酸钙时,\(\rm{D}\)为______\(\rm{(}\)选填“悬浊液”或“溶液”\(\rm{)}\),理由是:______。
\(\rm{(4)}\)小李认为得到的产品中可能含有杂质\(\rm{Ca(HCO_{3})_{2}}\),所以操作Ⅰ包括搅拌、______和过滤、烘干等工序,以提高产率。
【产品含量测定】\(\rm{CaCO_{3}}\)含量的测定:取\(\rm{20.0g}\)产品,研成粉状后,按图进行实验。
\(\rm{(5)}\)实验步骤:
\(\rm{①}\)连接好装置,检查气密性; \(\rm{②}\)打开弹簧夹\(\rm{C}\),在\(\rm{A}\)处缓缓通入一段时间空气;
\(\rm{③}\)称量\(\rm{F}\)的质量; \(\rm{④}\)关闭弹簧夹\(\rm{C}\),慢慢滴加稀硫酸至过量,直至\(\rm{D}\)中无气泡冒出;
\(\rm{⑤}\)打开弹簧夹\(\rm{C}\),再次缓缓通一段时间空气;\(\rm{⑥}\)称量\(\rm{F}\)的质量,得前后两次质量差为\(\rm{8.7g.(6)}\)问题探究
\(\rm{①}\)产品研成粉的目的______;
\(\rm{②B}\)装置的作用是______;\(\rm{G}\)装置的作用是______,
\(\rm{③}\)若没有\(\rm{E}\)装置,则测定的\(\rm{CaCO_{3}}\)的质量分数会______\(\rm{(}\)填“偏大”、“偏小”、“不变”\(\rm{)}\)。
称量\(\rm{F}\)的质量,得前后两次质量差为\(\rm{8.7g}\),可求得产品中\(\rm{CaCO_{3}}\)的质量分数为______\(\rm{\%}\)。
【总结反思】
某同学设计上述实验方案测定牙膏中钙元素的质量分数:向一定量牙膏中加入过量稀盐酸,测定生成\(\rm{CO_{2}}\)的质量,据此计算牙膏中钙元素的质量分数。小李同学认为即使排除实验仪器和操作的影响,上述测定的结果仍不一定准确,理由是______。