牙膏摩擦剂的类型很多,如CaCO3,SiO2或它们的混合物.某兴趣小组对牙膏摩擦剂的成分进行了如下探究.
【提出问题1】某品牌牙膏中是否含有CaCO3?
【查阅资料】二氧化硅不与稀盐酸反应.
【实验方案】

①取少量牙膏于试管中,加入适量的稀盐酸,出现气泡,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,证明摩擦剂中含有 _________ (填离子符号)
②取实验①中的溶液,加入碳酸钾溶液,生成白色沉淀,请写出该反应的化学方程式 _________ .
【提出问题2】该牙膏中CaCO3的质量分数是多少?
【实验装置】
【实验步骤】
(1)按如图连接好装置后,发现一处明显的错误,改正为 _________ ;
(2)重新连接好装置,并 _________ ;
(3)在B装置中加入牙膏样品8.00g;
(4) _________ K1, _________ K2(填“打开”或“关闭”),向牙膏样品中滴入10%的盐酸,至B中无气泡产生时,停止滴加盐酸;
(5) _________ ,至C中不再产生沉淀;
(6)将C装置中的固液混合物过滤、洗涤、烘干后称量其质量.实验数据如图(已知此品牌牙膏中的其他成分不和盐酸反应,装置内试剂均足量.)

【实验分析及数据处理】
(1)若没有A装置,则测定结果将 _________ .(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(2)D装置的作用是 _________ .
(3)据上面数据,计算该牙膏样品中碳酸钙的质量分数是 _________ .
解析:【实验方案】①取少量牙膏于试管中,加入过量稀盐酸,出现气泡,将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,说明生成二氧化碳,从而证明摩擦剂中含有碳酸根离子;
②实验①中的溶液中含有氯离子,加入碳酸钾溶液,生成白色沉淀﹣碳酸钙,说明该溶液中含有钙离子,反应的化学方程式是K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCl;
【实验步骤】(1)C的作用是吸收反应生成的二氧化碳,装置中导管应长进短出;
(2)实验前应检查装置的气密性,防止装置漏气;
(4)关闭K1,打开K2,向牙膏样品中滴入10%的盐酸,至不再生成气体,停止滴加盐酸;
(5)再次打开K1,关闭K2,缓缓通入一段时间空气,使生成的二氧化碳全部排出,充分反应,至C中不再产生沉淀;
【实验分析及数据处理】
(1)A装置的作用是吸收空气中的二氧化碳,若没有该装置,则进入C的气体还有空气中的二氧化碳,使测量结果偏大;
(2)D装置的作用是吸收空气中的二氧化碳,防止空气中二氧化碳进入,使测量结果不准确;
(3)依据所测生成沉淀数据,计算反应的二氧化碳的质量,并进而计算牙膏中碳酸钙的质量,计算过程如下;
解:根据数据得生成沉淀为3.94g,设参加反应的二氧化碳的质量为x
Ba(OH)2+CO2═BaCO3↓+H2O
44 197
x 3.94g
=
x=0.88g
设碳酸钙的质量为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
y 0.88g
=
y=2.00g
该牙膏样品中碳酸钙的质量分数是
×100%=25%.
故答案为:【实验方案】①CO32﹣;②K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCl;
【实验步骤】(1)C中导管应“长进短出”;
(2)检查装置的气密性;
(4)关闭;打开;B中不再产生气泡;
(5)关闭K2,打开K1,缓缓通入空气;
【实验分析及数据处理】
(1)偏大;(2)吸收空气中的二氧化碳干扰,防止干扰实验测定;
(3)25%