Question

【題目】雞蛋主要由蛋殼、蛋殼膜、蛋白、蛋黃等幾個(gè)部分組成，其中蛋殼的主要成分是CaCO3，里面覆蓋一層蛋殼膜。化學(xué)活動(dòng)興趣小組的同學(xué)開展了以下探究活動(dòng)：

【提出問題】蛋殼中的CaCO3含量是多少？

【查閱資料】

a、蛋殼經(jīng)過科學(xué)檢測其中含CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為82%~85%，含蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)約14-17%。

b、蛋殼膜中蛋白質(zhì)含量約為90%~93%。

c、Ba(OH)2是一種堿，化學(xué)性質(zhì)與Ca(OH)2相似。

【設(shè)計(jì)方案】

方案一：用“灼燒法”，將該蛋殼放在空氣中充分灼燒并采集相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行測定。

方案二：用“酸處理法”，將蛋殼與稀鹽酸反應(yīng)后再進(jìn)行吸收轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓徜^進(jìn)行測量處理。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

方案一：稱取12.0 g蛋殼研磨成粉末置于通風(fēng)櫥中，灼燒至質(zhì)量不再減少，再稱量剩余固體的質(zhì)量為7.16 g。

方案二：用下圖所示的連接實(shí)驗(yàn)裝置，稱取12 g蛋殼樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（假設(shè)其他成分均不與HCl反應(yīng)，裝置內(nèi)試劑均足量。）

【實(shí)驗(yàn)步驟】

① 按上圖連接好裝置后，并檢查裝置的氣密性；

② 向B裝置中加入蛋殼樣品后，先通入一會(huì)兒空氣；

③ 關(guān)閉K1，打開K2，向蛋殼樣品中滴入10%的鹽酸，直到__________為止；

④ 關(guān)閉K2，打開K1，再緩緩?fù)ㄈ肟諝庖粫?huì)兒，至裝置C中不再產(chǎn)生沉淀為止；

⑤ 將裝置C中的固液混合物進(jìn)行過濾、__________、烘干后稱量其質(zhì)量；

⑥ 重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。

【數(shù)據(jù)處理】

方案一：產(chǎn)生的CO2質(zhì)量__________g，蛋殼中的CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________%。（保留一位小數(shù)）

方案二：重復(fù)3次實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	第1次	第2次	第3次
裝置C中沉淀質(zhì)量（/g）	19.68	19.75	19.67

方案二：實(shí)驗(yàn)測得蛋殼中的CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________（寫出計(jì)算過程，）

（已知：Mr(CaCO3):100 Mr(BaCO3):197）

【評(píng)價(jià)反思】

（1）方案二中裝置D的作用是__________。

（2）方案一測定值與科學(xué)檢測的數(shù)據(jù)有較大誤差，主要原因是__________。

Answer 1

【答案】 不再產(chǎn)生氣泡 洗滌 4.84 91.7 83.3% 防止空氣中的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入裝置C，引起測定值偏高或測定誤差（體現(xiàn)因果關(guān)系，才得分，只說減少實(shí)驗(yàn)誤差不得分） 蛋殼中有蛋白質(zhì)、內(nèi)部的蛋殼膜是有機(jī)物，灼燒也失重導(dǎo)致測定偏高（關(guān)鍵詞蛋白質(zhì)/膜）

【解析】【實(shí)驗(yàn)步驟】③ 根據(jù)將碳酸鈣反應(yīng)完全分析解答；⑤根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟分析解答；【數(shù)據(jù)處理】方案一：根據(jù)質(zhì)量守恒定律解答；根據(jù)某物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100％解答；方案二：根據(jù)轉(zhuǎn)化的相互關(guān)系及相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算解答；【評(píng)價(jià)反思】（1）根據(jù)堿石灰能吸收空氣中的二氧化碳，防止干擾實(shí)驗(yàn)解答；根據(jù)蛋殼中含有蛋白質(zhì)，內(nèi)部的蛋殼膜是有機(jī)物是有機(jī)物解答�！緦�(shí)驗(yàn)步驟】③ 關(guān)閉K1，打開K2，向蛋殼樣品中滴入10%的鹽酸，直到不再產(chǎn)生氣泡為止；⑤ 將裝置C中的固液混合物進(jìn)行過濾、洗滌、烘干后稱量其質(zhì)量；【數(shù)據(jù)處理】方案一：產(chǎn)生的CO2質(zhì)量=12g-7.16g=4.84g；設(shè)蛋殼中的CaCO3的質(zhì)量為x。

CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

100 44

x 4.84g

x=11g

蛋殼中的CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100％=91.7％

方案二：裝置C中沉淀質(zhì)量為（19.68+19.75+19.67）÷3=19.7g。設(shè)蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為y。

CaCO3---BaCO3

100 197

y 19.7g

y=10g

蛋殼中的CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)×100％=83.3％

【評(píng)價(jià)反思】（1）方案二中裝置D的作用是防止空氣中的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入裝置C，引起測定值偏高或測定誤差；（2）方案一測定值與科學(xué)檢測的數(shù)據(jù)有較大誤差，主要原因是蛋殼中有蛋白質(zhì)、內(nèi)部的蛋殼膜是有機(jī)物，灼燒也失重導(dǎo)致測定偏高。