Question

（2013?閔行區(qū)一模）雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，為測定蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小麗和小婷同學(xué)進(jìn)行了如下實驗．請回答相關(guān)問題：
（1）實驗過程和測定的相關(guān)實驗數(shù)據(jù)如下所示：（提示：殘渣不與鹽酸反應(yīng)）
①充分反應(yīng)后，小麗根據(jù)“反應(yīng)過程中減少的質(zhì)量”求得生成的CO₂的物質(zhì)的量是

0.1

mol；然后根據(jù)CO₂的量求得蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，請你寫出小麗的計算過程和結(jié)果．（精確到0.1%，下同）
②小婷根據(jù)“蛋殼殘渣質(zhì)量為4g”，求得蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

66.7%

；
（2）小麗和小婷求得的蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有差別，請你分析其中可能的原因．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，與酸反應(yīng)后蛋殼殘渣質(zhì)量為4.3g，因碳酸鈣能與酸反應(yīng)，則可計算碳酸鈣的質(zhì)量，再計算蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
也可利用質(zhì)量守恒定律，利用反應(yīng)前后混合物的質(zhì)量差來計算氣體二氧化碳的質(zhì)量，利用化學(xué)反應(yīng)方程式來計算碳酸鈣的質(zhì)量，進(jìn)一步計算蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（2）根據(jù)實驗中固體質(zhì)量的稱量及氣體的收集等方面來分析其差別．

解答：解：（1）①充分反應(yīng)后，小麗根據(jù)“反應(yīng)過程中減少的質(zhì)量”求得生成的CO₂的質(zhì)量是12.0g+100.0g-107.6g=4.4g，CO₂的物質(zhì)的量=

4.4g

44g/mol

=0.1mol
設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                    4.4g

100

x

=

44

4.4g

x=10.0g
則碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

10g

12g

×100%=83.3%
答：碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)83.3%．
②蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

12g-4g

12g

×100%=66.7%；
（2）小麗計算所用的固體殘渣可能未干燥，實際固體殘渣質(zhì)量小于4g（或小婷計算所用的數(shù)據(jù)“4.4g”中包含了反應(yīng)過程中鹽酸揮發(fā)的氯化氫氣體的質(zhì)量，即實際生成的二氧化碳?xì)怏w質(zhì)量小于4.4g），所以小麗和小婷求得的蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有差別．
故答案為：（1）①0.1mol；83.3%；②66.7%．（2）小麗計算所用的固體殘渣可能未干燥，實際固體殘渣質(zhì)量小于4g（或小婷計算所用的數(shù)據(jù)“4.4g”中包含了反應(yīng)過程中鹽酸揮發(fā)的氯化氫氣體的質(zhì)量，即實際生成的二氧化碳?xì)怏w質(zhì)量小于4.4g）．

點評：本題考查學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計算，明確反應(yīng)后殘渣的質(zhì)量及利用質(zhì)量守恒來計算二氧化碳的質(zhì)量是解答的關(guān)鍵．