Question

18．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为了测定蛋壳中碳酸钙的质量分数，小王和小明同学进行了如下实验：
他俩将蛋壳洗净、干燥并捣碎放在烧杯里，然后往烧杯中加入足量盐酸．实验过程和测定的相关实验数据如
图所示：

（1）小王根据“蛋壳残渣4.3g”，求得蛋壳中碳酸钙质量分数为57%．
小明根据“反应过程中减少的质量”也求得了蛋壳中碳酸钙的质量分数，请你写出小明的计算过程和结果．
（H：1   C：12   O：16   Cl：35.5   Ca：40）
（2）小王和小明根据不同的数据求得蛋壳中碳酸钙的质量分数有明显差别，请你分析其中可能的原因．

Answer 1

分析 利用质量守恒定律，由反应前后各物质质量总和的差值，计算出反应放出二氧化碳的质量；由二氧化碳的质量，根据反应的化学方程式，计算出鸡蛋壳中所含量碳酸钙的质量，即可求得该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数．

解答 解：
（1）蛋壳中碳酸钙的质量为 10g-4.3g=5.7g
鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为：$\frac{5.7g}{10g}$×100%=57%
根据质量守恒定律，产生二氧化碳的质量=10g+100g-106.7g=3.3g，所以丁同学的计算过程为：
设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                     3.3g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{3.3g}$ 
x=7.5g
该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数=$\frac{7.5g}{10g}$×100%=75%
（2）丙同学计算所用的蛋壳残渣可能未干燥，实际蛋壳残渣质量小于4.3克或丁同学计算所用的数据“3.3g”中包含了反应过程中盐酸挥发了的氯化氢气体的质量，即实际生成的二氧化碳气体质量小于3.3g
 故答案为：
（1）57%；
设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                     3.3g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{3.3g}$ 
x=7.5g
该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数=$\frac{7.5g}{10g}$×100%=75%
（2）丙同学计算所用的蛋壳残渣可能未干燥，实际蛋壳残渣质量小于4.3g

点评 在进行表格计算时，首先学会分析表格的数据，通常要用到质量守恒定律，然后由数据得到化学方程式中的一部分数据，然后利用化学方程式进行计算，考查学生分析、解决问题的能力．