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，小婷和小丽同学进行了如下实验：
（1）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，在蛋壳上很快就有许多小气泡产生，将收集到的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊．据此可判断，收集到的气体中含有CO₂；
（2）实验过程和测定的相关实验数据如下图所示（残渣不和盐酸反应）：

小丽根据“反应过程中减少的质量”（12克+100克-107.6克=4.4克）也求得了蛋壳中碳酸钙的质量分数，请你写出小丽的计算过程和结果小婷据“蛋壳残渣质量为4克”，求得蛋壳中碳酸钙的质量分数为小丽的计算结果为83.3%
小婷的计算结果为：66.7%；
（3）小婷和小丽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小丽计算所用的固体残渣可能未干燥，实际固体残渣质量小于4g（或小婷计算所用的数据“4.4g”中包含了反应过程中盐酸挥发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4.4g），所以小丽和小婷求得的蛋壳中碳酸钙的质量分数有差别．

Answer 1

分析 （1）根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊来解答；
（2）根据石灰水增加的质量=气体的质量，计算碳酸钙的质量，进而计算蛋壳中碳酸钙的质量分数．

解答 解：（1）使澄清石灰水变浑浊是二氧化碳的特性，因此收集到的气体中含有二氧化碳；
（2）小丽的计算过程：
反应前后减少的质量是二氧化碳的质量，二氧化碳被石灰水完全吸收后，石灰水增加的质量也是二氧化碳的质量，
CO₂ 的质量=12g+100g-107.6g=4.4g
设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                     4.4g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$
解得：x=10g
蛋壳中碳酸钙的质量分数为：$\frac{10g}{12g}$×100%=83.3%
小婷的计算过程：
蛋壳中碳酸钙的质量分数为：$\frac{12g-4g}{12g}$×100%=66.7%
（3）小丽计算所用的固体残渣可能未干燥，实际固体残渣质量小于4g（或小婷计算所用的数据“4.4g”中包含了反应过程中盐酸挥发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4.4g），所以小丽和小婷求得的蛋壳中碳酸钙的质量分数有差别．
故答案为：（1）CO₂；
（2）小丽的计算结果为83.3%；
小婷的计算结果为：66.7%；
（3）小丽计算所用的固体残渣可能未干燥，实际固体残渣质量小于4g（或小婷计算所用的数据“4.4g”中包含了反应过程中盐酸挥发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4.4g），所以小丽和小婷求得的蛋壳中碳酸钙的质量分数有差别．

点评 利用质量守恒定律求出反应放出二氧化碳的质量，是进行后面计算的基础，体现出运用知识分析问题的能力．