【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?jǐn)?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?jǐn)?shù) 。
【實驗反思】
下列各項措施中,能提高小明測定準(zhǔn)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

【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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)確度。

故填:Ⅱ Ⅲ

本題綜合性強(qiáng),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(jìn)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。

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