Question

小張同學(xué)為了測(cè)定雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究．
【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】小張同學(xué)組裝了右圖裝置．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(yīng)（假設(shè)其他雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)）．測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)如下所示：
雞蛋殼（12.5g）+稀鹽酸（40.5g）剩余的混合物（48.6g）
【數(shù)據(jù)處理】
（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量為_(kāi)_____g．
（2）請(qǐng)用化學(xué)方程式計(jì)算雞蛋殼中碳酸鈣的物質(zhì)的量是多少？并求此蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）
【實(shí)驗(yàn)反思】
用該裝置制取二氧化碳，反應(yīng)進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間后，小張用燃著的火柴放在集氣瓶口，火焰仍不熄滅．請(qǐng)從實(shí)驗(yàn)裝置上分析，你認(rèn)為原因是______．

Answer 1

解：【數(shù)據(jù)處理】（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量=12.5g+40.5g-48.6g=4.4g
（2）設(shè)該雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100 44
x 4.4g
= x=10g
雞蛋殼中碳酸鈣的物質(zhì)的量==0.1mol
此蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=80%
答：雞蛋殼中碳酸鈣的物質(zhì)的量是0.1mol，該雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%．
【實(shí)驗(yàn)反思】用燃著的火柴放在集氣瓶口，火焰仍不熄滅，至少可說(shuō)明沒(méi)有收集滿(mǎn)二氧化碳，造成此現(xiàn)象的原因之一是由于圖中裝置中長(zhǎng)頸漏斗未伸入液面以下，導(dǎo)致產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w從長(zhǎng)頸漏斗逸出．
故答案為：長(zhǎng)頸漏斗下端管口無(wú)液封，氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸出．
分析：【數(shù)據(jù)處理】（1）雞蛋殼中所含碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳使反應(yīng)后剩余的混合物質(zhì)量減小，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，剩余的混合物質(zhì)量減小的量即反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量；
（2）根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，由放出二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算出反應(yīng)所消耗碳酸鈣的質(zhì)量，該質(zhì)量即所取雞蛋殼樣品中所含量碳酸鈣質(zhì)量，由此可求得此蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
【實(shí)驗(yàn)反思】用燃著的火柴放在集氣瓶口，火焰仍不熄滅，可判斷沒(méi)收集滿(mǎn)二氧化碳，造成此現(xiàn)象的原因之一有裝置漏氣；觀察圖中裝置，可發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)頸漏斗的不正確使用是產(chǎn)生裝置漏斗的明顯原因．
點(diǎn)評(píng)：本題對(duì)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理及意外原因分析進(jìn)行考查，解答時(shí)需要較強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析能力及實(shí)驗(yàn)的基本技能．