Question

【題目】雞蛋主要由蛋殼、蛋殼膜、蛋白、蛋黃等幾個部分組成，其中蛋殼的主要成分是CaCO3 ， 里面覆蓋一層蛋殼膜。我校興趣小組的同學(xué)為此開展了以下探究活動：

（1）【提出問題1】雞蛋白中主要的營養(yǎng)成分是 ；
（2）【查閱資料】
a、CaCO3灼燒分解生成氧化鈣和一種無毒的氧化物。
b、蛋殼中的其它成分不參加反應(yīng)。
c、NaHCO3+HCl= NaCl + H2O +CO2↑，Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O，
d、已知儀器a裝有10%的稀鹽酸，其他成分均不與HCl反應(yīng)，裝置內(nèi)試劑均足量。
【提出問題2】蛋殼中的CaCO3含量是多少呢？小華擬將該蛋殼放在空氣中充分灼燒完成測定；小明擬通過蛋殼與稀鹽酸反應(yīng)完成測定。請你參與他們的探究。
【設(shè)計方案】他們分別稱取12.0g蛋殼設(shè)計了以下不同的實驗方案：
小華的方案：
稱取12.0g蛋殼研磨成粉末置于通風(fēng)櫥中，灼燒至質(zhì)量不再減少，再稱量剩余固體的質(zhì)量為7.16g。則：減少的質(zhì)量是（填化學(xué)式）的質(zhì)量，經(jīng)計算得蛋殼中的CaCO3的質(zhì)量分數(shù)為 。
（3）小明的方案：小明設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置。

【實驗步驟】
①按上圖連接好裝置后，并 ；
②向B裝置中加入蛋殼樣品后，先通入空氣一會兒；
③接下來的實驗操作是 ，直到 為止（填實驗現(xiàn)象）；
④再通入空氣一會兒，至裝置C中不再產(chǎn)生沉淀為止；
⑤將裝置C中的固液混合物過濾、洗滌、烘干后稱量其質(zhì)量；
⑥重復(fù)上述實驗。
【實驗數(shù)據(jù)】重復(fù)實驗，3次數(shù)據(jù)記錄如下：

實驗次數(shù)	實驗1	實驗2	實驗3
裝置C中沉淀質(zhì)量（g）	19.68	19.75	19.67

（4）【實驗分析及數(shù)據(jù)處理】
①上述數(shù)據(jù)能否用托盤天平稱量 。（填“能”或“不能”）
②若無A裝置，直接通入空氣，則測定結(jié)果將 。（填“偏大”、“偏小”或“不變”）D裝置的作用是
③實驗重復(fù)3次的目的是 。
④請利用3次實驗數(shù)據(jù)的平均值，計算該蛋殼中的CaCO3質(zhì)量分數(shù) 。
【實驗反思】
下列各項措施中，能提高小明測定準確度的是 （填序號）。
Ⅰ.在裝置A、B之間增加盛有濃硫酸的洗氣瓶
Ⅱ.緩緩滴加稀鹽酸
Ⅲ.在裝置B，C之間增加盛有飽和NaHCO3的洗氣瓶
IV．直接稱量裝置C反應(yīng)前后的質(zhì)量

Answer 1

【答案】
（1）蛋白質(zhì)
（2）CO2,91.7％
（3）檢查裝置空氣密性,關(guān)閉K1,打開K2,加稀HCl 不產(chǎn)生氣泡
（4）不能,偏大,減小誤差,83.3%,Ⅱ,Ⅲ
【解析】【提出問題1】雞蛋白中主要的營養(yǎng)成分是蛋白質(zhì)；

【設(shè)計方案】稱取12.0g蛋殼研磨成粉末置于通風(fēng)櫥中，灼燒至質(zhì)量不再減少，再稱量剩余固體的質(zhì)量為7.16g。則：減少的質(zhì)量是CO2的質(zhì)量；根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式解答；

【實驗步驟】①按上圖連接好裝置后，并檢查裝置空氣密性；③接下來的實驗操作是關(guān)閉K1，打開K2，加稀HCl，直到不產(chǎn)生氣泡為止；

【實驗分析及數(shù)據(jù)處理】①上述數(shù)據(jù)不是托盤天平稱量得到的，因為還有其他物質(zhì)；②若無A裝置，直接通入空氣，則空氣中的二氧化碳能被C裝置吸收，測定結(jié)果將偏大；③實驗重復(fù)3次的目的是減小誤差；④根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)計算解答；

【實驗反思】

Ⅰ. 在裝置A、B之間增加盛有濃硫酸的洗氣瓶，對測定準確度沒有影響；

Ⅱ.緩緩滴加稀鹽酸時，能使產(chǎn)生的二氧化碳被C裝置充分吸收，能提高測定準確度；

Ⅲ.在裝置B、C之間增加盛有飽和NaHCO3的洗氣瓶，能吸收揮發(fā)出的氯化氫氣體，能提高測定準確度；

IV．直接稱量裝置C反應(yīng)前后的質(zhì)量，不能提高測定準確度。

解：【提出問題1】雞蛋白中主要的營養(yǎng)成分是蛋白質(zhì)；

【設(shè)計方案】稱取12.0g蛋殼研磨成粉末置于通風(fēng)櫥中，灼燒至質(zhì)量不再減少，再稱量剩余固體的質(zhì)量為7.16g。則：減少的質(zhì)量是CO2的質(zhì)量；

設(shè)12.0g蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為x。

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O +	CO2↑
100	44
x	12.0g- 7.16g=4.84g

x=11g

=91.7％；

【實驗步驟】①按上圖連接好裝置后，并檢查裝置空氣密性；

③接下來的實驗操作是關(guān)閉K1，打開K2，加稀HCl，直到不產(chǎn)生氣泡為止；

【實驗分析及數(shù)據(jù)處理】①上述數(shù)據(jù)不是托盤天平稱量得到的，因為還有其他物質(zhì)；

②若無A裝置，直接通入空氣，則空氣中的二氧化碳能被C裝置吸收，測定結(jié)果將偏大；

③實驗重復(fù)3次的目的是減小誤差；

④3次實驗數(shù)據(jù)的平均值=（19.68+19.75+19.67）g÷3=19.7g。

設(shè)12.0g蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為y。

CaCO3~~ CO2~~	BaCO3
100	197
y	19.7g

y=10g

=83.3%；

【實驗反思】

Ⅰ. 在裝置A、B之間增加盛有濃硫酸的洗氣瓶，對測定準確度沒有影響；

Ⅱ.緩緩滴加稀鹽酸時，能使產(chǎn)生的二氧化碳被C裝置充分吸收，能提高測定準確度；

Ⅲ.在裝置B、C之間增加盛有飽和NaHCO3的洗氣瓶，能吸收揮發(fā)出的氯化氫氣體，能提高測定準確度；

IV．直接稱量裝置C反應(yīng)前后的質(zhì)量，不能提高測定準確度。

故填：Ⅱ Ⅲ

本題綜合性強，涉及到實驗評價、物質(zhì)的驗證及方程式的計算。其中利用方程式進行計算時，要先寫出有關(guān)反應(yīng)方程式，根據(jù)方程式量的關(guān)系找出相關(guān)物質(zhì)的相對質(zhì)量比，再從題中找出已知物質(zhì)的質(zhì)量，利用相對質(zhì)量比與實際質(zhì)量比相等利出比例式求解，注意溶液之間的反應(yīng)，參加反應(yīng)的物質(zhì)為溶液中的溶質(zhì)，代入方程式中的質(zhì)量必須是參加反應(yīng)或生成的純凈物的質(zhì)量。