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学生实验10 测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量
1．(重庆中考B卷)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，杂质不与酸反应，且高温灼烧不分解。现用两种方案测定干燥鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
【方案一】步骤1：向10 g鸡蛋壳中加入足量某试剂，充分反应，产生气体。
(剩余步骤省略)
【方案二】步骤1：将10 g鸡蛋壳在高温下灼烧。
(剩余步骤省略)
请回答：
(1)方案一中“某试剂”可以是__ __(填试剂名称)，充分吸收该方案中生成的气体，最佳试剂是__ __(填序号)。
A．浓硫酸　B．蒸馏水　C．氢氧化钠溶液
(2)与方案二相比，方案一的优点是__ __(任写一点)。
(3)写出方案二步骤1中发生反应的化学方程式__ __。
(4)判断方案二中灼烧充分的依据是__ __(填序号)。
A．继续灼烧，不再产生使澄清石灰水变浑浊的气体
B．继续灼烧，剩余固体质量不再发生变化
C．加水溶解，溶液温度升高
(5)把方案二实验步骤补充完整。
步骤2：充分灼烧，冷却后，称量出剩余固体质量，__ __，计算出鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
2．化学兴趣小组同学在老师指导下进行了一系列有趣的实验探究：测定鸡蛋壳的主要成分碳酸钙的质量分数(假设杂质不溶于水，也不和盐酸反应)。实验方案如下：
【方案一】
将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后，称取10.00 g放在烧杯里，然后往烧杯中加入足量的稀盐酸，充分反应后，取反应剩余固体洗净干燥后称量为0.50 g。
(1)将鸡蛋壳捣碎的目的是__ __。
(2)稀盐酸发生反应的化学方程式为__ __。
(3)该鸡蛋壳中碳酸钙的质量为__ _ __。
【方案二】
将鸡蛋壳样品与足量稀盐酸反应，测定反应后生成CO2的体积，再将体积换算为质量，最后根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量。图1为鸡蛋壳样品与稀盐酸反应的装置，图2为测量CO2体积的装置(省略相应固定装置)。
图1　　　图2
(4)图1中连通管的作用是__ __。
(5)图2中油层的作用是__ __。
(6)反应停止后，将水准管慢慢向下，可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为__ __的体积。
【方案三】装置如图3所示。
图3
【查阅资料】1.浓硫酸可以吸收水蒸气；
2．碱石灰可以吸收二氧化碳气体和水分。
【实验步骤】
①连接装置，检查装置气密性；
②称量a g鸡蛋壳样品装入A中；
③打开弹簧夹K，通入一段时间氮气；
④称量装置C的质量为b g；
⑤关闭弹簧夹K，滴加稀盐酸使其发生反应；
⑥打开弹簧夹K，通入一段时间氮气；
⑦再次称量C的质量为c g。
(7)D装置的作用是__ __。
(8)B装置的作用是__ __，若没有B装置，则测定的碳酸钙的质量分数会__ __(填“偏大”或“偏小”)。
(9)下列措施可以提高实验结果准确性的是__ __(填字母)。
a．③⑥步骤中通入氮气时都要缓缓通入
b．⑤步骤中滴加稀盐酸时要快速滴入
c．⑤步骤中滴加稀盐酸时要至不产生气泡为止
d．通入的氮气换为空气成本更低效果更好
【数据处理】
(10)根据相关数据，列出该样品中碳酸钙质量分数的表达式：__ __。学生实验10 测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量
1．(重庆中考B卷)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，杂质不与酸反应，且高温灼烧不分解。现用两种方案测定干燥鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
【方案一】步骤1：向10 g鸡蛋壳中加入足量某试剂，充分反应，产生气体。
(剩余步骤省略)
【方案二】步骤1：将10 g鸡蛋壳在高温下灼烧。
(剩余步骤省略)
请回答：
(1)方案一中“某试剂”可以是__稀盐酸__(填试剂名称)，充分吸收该方案中生成的气体，最佳试剂是__C__(填序号)。
A．浓硫酸　B．蒸馏水　C．氢氧化钠溶液
(2)与方案二相比，方案一的优点是__节约能源(合理即可)__(任写一点)。
(3)写出方案二步骤1中发生反应的化学方程式__CaCO3CaO＋CO2↑__。
(4)判断方案二中灼烧充分的依据是__AB__(填序号)。
A．继续灼烧，不再产生使澄清石灰水变浑浊的气体
B．继续灼烧，剩余固体质量不再发生变化
C．加水溶解，溶液温度升高
(5)把方案二实验步骤补充完整。
步骤2：充分灼烧，冷却后，称量出剩余固体质量，__记录数据__，计算出鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
(1)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水；浓硫酸和二氧化碳不反应；二氧化碳溶解水的能力也不大，不能保证把生成的二氧化碳全部吸收；只有氢氧化钠溶液能把生成的二氧化碳全部吸收。(2)方案一在常温下进行，生成的二氧化碳更容易收集，所以方案一的优点是：节约能源、操作简便、更准确等。(3)碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3CaO＋CO2↑。(4)继续灼烧，不再产生使澄清石灰水变浑浊的气体，说明碳酸钙已完全分解，A正确；继续灼烧，剩余固体质量不再发生变化，说明碳酸钙已完全分解，B正确；氧化钙和水反应放出热量，加水溶解，溶液温度升高，只能说明固体中含有氧化钙，不能说明碳酸钙已完全分解，C错误。(5)根据实验目的可知，步骤1：将10 g鸡蛋壳在高温下灼烧；步骤2：充分灼烧，冷却后，称量出剩余固体质量，记录数据，计算出鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
2．化学兴趣小组同学在老师指导下进行了一系列有趣的实验探究：测定鸡蛋壳的主要成分碳酸钙的质量分数(假设杂质不溶于水，也不和盐酸反应)。实验方案如下：
【方案一】
将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后，称取10.00 g放在烧杯里，然后往烧杯中加入足量的稀盐酸，充分反应后，取反应剩余固体洗净干燥后称量为0.50 g。
(1)将鸡蛋壳捣碎的目的是__增大反应物接触面积，使反应更快、更充分__。
(2)稀盐酸发生反应的化学方程式为__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__。
(3)该鸡蛋壳中碳酸钙的质量为__9.5_g__。
【方案二】
将鸡蛋壳样品与足量稀盐酸反应，测定反应后生成CO2的体积，再将体积换算为质量，最后根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量。图1为鸡蛋壳样品与稀盐酸反应的装置，图2为测量CO2体积的装置(省略相应固定装置)。
图1　　　图2
(4)图1中连通管的作用是__使烧瓶和分液漏斗内的气压平衡，保证稀盐酸顺利滴下，同时避免滴入烧瓶的盐酸体积对生成的气体体积的测量产生干扰__。
(5)图2中油层的作用是__防止二氧化碳溶于水__。
(6)反应停止后，将水准管慢慢向下，可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为__生成的二氧化碳__的体积。
【方案三】装置如图3所示。
图3
【查阅资料】1.浓硫酸可以吸收水蒸气；
2．碱石灰可以吸收二氧化碳气体和水分。
【实验步骤】
①连接装置，检查装置气密性；
②称量a g鸡蛋壳样品装入A中；
③打开弹簧夹K，通入一段时间氮气；
④称量装置C的质量为b g；
⑤关闭弹簧夹K，滴加稀盐酸使其发生反应；
⑥打开弹簧夹K，通入一段时间氮气；
⑦再次称量C的质量为c g。
(7)D装置的作用是__防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入C装置__。
(8)B装置的作用是__干燥气体__，若没有B装置，则测定的碳酸钙的质量分数会__偏大__(填“偏大”或“偏小”)。
(9)下列措施可以提高实验结果准确性的是__ac__(填字母)。
a．③⑥步骤中通入氮气时都要缓缓通入
b．⑤步骤中滴加稀盐酸时要快速滴入
c．⑤步骤中滴加稀盐酸时要至不产生气泡为止
d．通入的氮气换为空气成本更低效果更好
【数据处理】
(10)根据相关数据，列出该样品中碳酸钙质量分数的表达式：__%__。
(1)将鸡蛋壳捣碎的目的是增大反应物接触面积，使反应更快、更充分。(2)稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。(3)该鸡蛋壳中碳酸钙的质量为10.00 g－0.50 g＝9.5 g。(4)图1中连通管的作用为使烧瓶和分液漏斗内的气压平衡，保证稀盐酸顺利滴下，避免滴入烧瓶的盐酸体积对生成的气体体积的测量产生干扰。(5)图2中油层的作用为防止二氧化碳溶于水。(6)反应停止后，将水准管慢慢向下移动，可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。(7)D装置的作用是防止空气中二氧化碳和水蒸气进入C装置。(8)浓硫酸具有吸水性，可以干燥气体，若没有B装置，水蒸气会进入C装置中，则测定的碳酸钙的质量分数会偏大。(9)a.③⑥步骤中通入氮气时都要缓缓通入，以防止气流过快导致水蒸气、二氧化碳不能被B、C装置完全吸收，从而影响实验结果的准确性；b.⑤步骤中滴加稀盐酸时快速滴入，反应速率较快，会导致气流过快，导致水蒸气、二氧化碳不能被B、C装置完全吸收，从而降低实验结果准确性；c.⑤步骤中滴加稀盐酸时要至不产生气泡为止，以确保碳酸钙完全反应，从而提高实验结果的准确性；d.通入的氮气换为空气，由于空气中含有水蒸气和二氧化碳，导致实验结果准确性降低。(10)设碳酸钙质量为x。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
x (c－b) g
＝
x＝(c－b) g
该样品中碳酸钙质量分数的表达式为×100%＝%。

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