Question

雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣．小明同學為了測定雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數，分別設計了如下實驗并進行計算．
【實驗準備】小明選取合適的儀器組裝了如右圖裝置．
（1）小明認為裝藥品前必須先進行的操作是

 

；
（2）如果用該圖裝置制取氣體，反應進行較長時間后，用燃著的火柴放在集氣瓶口，火焰仍不熄滅的原因是

 

．
【實驗探究】
將雞蛋殼洗凈、干燥并搗碎后放入錐形瓶里，加入足量的稀鹽酸充分反應（假設其他雜質不與鹽酸反應）．
測得相關數據如圖所示：

【數據處理】
（1）根據質量守恒定律，反應生成二氧化碳的質量為

 

g．
（2）請幫小明計算雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數，并寫出計算過程：
【反思與評價】
實驗過程如果有部分生成的二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出，造成計算結果與實際值相比

 

（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

Answer 1

分析：【實驗準備】
（1）裝置的操作問題，根據制操作的一般方法，判斷需要進行的操作；
（2）分析裝置中存在的問題，解釋造成意外現象的原因；
【數據處理】
（1）根據質量守恒定律，分析反應前后物質質量關系，求出氣體質量；
（2）利用反應的化學方程式，計算反應中消耗碳酸鈣的質量，最后求出樣品中碳酸鈣的質量分數；
【反思與評價】
根據題中假設情況，分析信息，判斷該假設對實驗結果的影響．

解答：解：【實驗準備】
（1）裝置連接完畢，應進行裝置氣密性的檢查，然后再加入藥品；
故答案為：檢查裝置氣密性（1分）；
（2）木條沒熄滅說明沒有收集到氣體，則裝置漏氣，觀察裝置圖，長頸漏斗沒伸入液面以下，生成的氣體從長頸漏斗逸出；
故答案為：長頸漏斗下端管口無液封，氣體從長頸漏斗逸出．（1分）
【數據處理】
（1）根據質量守恒定律，產生二氧化碳的質量=12.5g+40.5g-48.6g=4.4g
故答案為：4.4g（1分）；
（2）解：設該雞蛋殼中碳酸鈣的質量為x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．（1分）
100              44
x              4.4g
100：44=x：4.4g 解之得 x=10g（1分）
雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數=

10g

12.5g

×100%=80%（1分）
答：雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數是80%．（說明：其它合理解法參照本標準酌情給分．）
【反思與評價】
如果有部分生成的二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出，則反應后剩余物質量偏大，放出二氧化碳質量偏小，則由二氧化碳計算出的碳酸鈣質量偏小，最終結果也偏�。�
故答案為：偏小（1分）．

點評：本題綜合考查了實驗室制取二氧化碳的操作及操作過程中的錯誤分析，又結合了化學方程式的計算，題目綜合度較大．