题目内容

【题目】在校园科技节上,为测出鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)中钙元素的质量分数,

某同学称取已洗净、晾干、研成粉末的鸡蛋壳10克置于烧杯中,将烧杯放在电子天平上,往烧杯中加入100g的稀盐酸,每0.5分钟记录一次电子天平的示数,据此计算出产生气体的质量,具体数据如表:

时间(分钟)

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

剩余物质质量(克)

110

108.2

107

106.4

106.04

106.04

106.04

(1)若产生的气体全部是鸡蛋壳中的碳酸钙与盐酸反应生成的CO2,根据实验结果计算出该鸡蛋壳中钙元素的质量分数。(假定鸡蛋壳中其它成分不含钙元素,写出具体计算过程)________

(2)下列哪些情况会导致实验中钙元素质量分数测量结果偏大?_______

A.鸡蛋壳未晾干 B.鸡蛋壳未充分研碎

C.鸡蛋壳中含有碳酸镁(可与盐酸反应生成MgCl2H2OCO2

【答案】 36% C

【解析】(1)根据质量守恒定律和碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,可知,反应中的质量减少量为生成的二氧化碳的质量.根据二氧化碳的质量对应出钙元素的质量,最后求算出钙元素在混合物中的质量分数;

(2)钙元素在混合物中的质量分数计算是 ,根据这个计算式子分析可能引起偏高的操作。

解:(1)根据质量守恒定律可得,生成的二氧化碳的质量110g106.4g=3.6g

设钙元素的质量为x。

根据CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

可得Ca~~CO2

40 44

x 3.96g

x=3.6g

则鸡蛋壳中钙元素的质量分数为 =36%。

(2)由于钙元素在混合物中的质量分数计算是,当结果偏大时,要么是钙元素的质量偏大,要么鸡蛋壳的质量偏小。鸡蛋壳未晾干,会导致总质量相对于干燥鸡蛋壳偏大,所以引起的钙元素的质量分数偏小。而鸡蛋壳没有完全反应,则对应的二氧化碳偏少,则对应的钙元素质量也偏小,所以质量分数偏小。

而含有杂质碳酸镁时,消耗等质量的碳酸盐时,碳酸镁生成的二氧化碳多,而这个二氧化碳当成碳酸钙生成的,则对应的钙元素的质量就偏大,最终的钙元素的质量分数偏大。

故选:C。

练习册系列答案
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【题目】下图分别是甲、乙两个实验小组,分别进行“加热硫酸铜和氢氧化钠两种溶液反应后的混合物”的实验过程及实验现象的示意图:

【甲组】氢氧化钠与硫酸铜反应的化学方程式为_______,加热两种溶液反应后的混合物,生成的黑色物质是氧化铜。

【乙组】为寻找两种溶液反应后的混合物在加热后没有产生氧化铜的原因,他们进行了以下实验探究:

【查阅资料】

a.氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水。

b.在酸性条件下,氢氧化钠与硫酸铜在溶液中可发生如下反应:

6NaOH4CuSO43Na2SO4Cu4(OH)6SO4↓,生成的碱式硫酸铜是不溶于水的蓝白色固体,加热不易发生分解。

【提出猜想】根据资料分析,乙组同学认为本组实验中氢氧化钠溶液不足,导致试管中溶液偏酸性的原因可能是:

猜想:过量的硫酸铜导致溶液呈酸性 猜想:生成的硫酸钠使溶液呈酸性。

【实验与结论】

实验:用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱度,得出其pH______7(填“>”、“<”或“=”),硫酸铜溶液呈酸性,猜想成立。

实验:向盛有硫酸钠溶液的试管中滴加石蕊溶液,观察到溶液仍显紫色,硫酸钠溶液呈________(填“酸性”、“中性”或“碱性”),猜想不成立。

【交流与反思】(1)乙组同学认真分析甲组实验后,认为不需要通过实验也能判定猜想不成立,理由是__________________________________________________

(2)甲、乙两组实验说明相同的反应物会因其质量比的不同而可能导致_____不同。

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