Question

17．聽(tīng)說(shuō)墨魚(yú)骨能治療胃酸過(guò)多，好學(xué)的小科和小妍想探個(gè)究竟．查閱資料，墨魚(yú)骨含碳酸鈣80%～85%以上，還含有多種氨基酸．墨魚(yú)骨能治療胃酸過(guò)多的原因是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑（用化學(xué)方程式表示）．為了測(cè)定墨魚(yú)骨中碳酸鈣的含量，他們先將墨魚(yú)骨洗凈曬干，并按各自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行研究．
（1）小科稱(chēng)取10克洗凈曬干的墨魚(yú)骨，高溫灼燒至質(zhì)量不變，冷卻后稱(chēng)得剩余固體質(zhì)量為5.4克．處理如下：
CO₂質(zhì)量=10克-5.4克=4.6克
設(shè)碳酸鈣質(zhì)量為M
CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO₂↑+CaO
100               44
M                4.6克
$\frac{100}{M}$=$\frac{44}{4.6克}$            所以M=10.5克
CaCO₃%=$\frac{10.5克}{10克}$×100%=105%
小科的計(jì)算結(jié)果與事實(shí)不符，產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因是：墨魚(yú)骨還含有多種氨基酸，高溫灼燒時(shí)導(dǎo)致氨基酸受熱分解碳化．
（2）小研用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中濃硫酸的作用是除去二氧化碳中混有的水蒸氣，從而減少測(cè)量誤差．
（3）小妍將30mL稀鹽酸分3次加入到3克樣品中，每次加入鹽酸后充分反應(yīng)，待量筒內(nèi)的水的體積不

	第一次	第二次	第三次
加入稀鹽酸的體積（毫升）	10	10	10
進(jìn)入量筒內(nèi)水的體積（毫升）	220	220	110

再變化時(shí)，讀出水的體積，結(jié)果見(jiàn)上表．已知本實(shí)驗(yàn)條件下CO₂的密度為2.0克/升，求：該墨魚(yú)骨粉樣品中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 墨魚(yú)骨含碳酸鈣80%～85%以上，而碳酸鈣和鹽酸能夠反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，所以墨魚(yú)骨能治療胃酸過(guò)多．墨魚(yú)骨還含有多種氨基酸，高溫灼燒時(shí)導(dǎo)致氨基酸受熱分解碳化，導(dǎo)致剩余固體減少，所以導(dǎo)致計(jì)算出的碳酸鈣的質(zhì)量偏大．
前兩次實(shí)驗(yàn)得到的氣體為220mL，而第三次只得到110mL，說(shuō)明此時(shí)碳酸鈣已經(jīng)完全反應(yīng)，得到550mL的二氧化碳，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量和對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式求算碳酸鈣的質(zhì)量，進(jìn)而求算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：
墨魚(yú)骨含碳酸鈣80%～85%以上，而碳酸鈣和鹽酸能夠反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，所以墨魚(yú)骨能治療胃酸過(guò)多．
（1）墨魚(yú)骨還含有多種氨基酸，高溫灼燒時(shí)導(dǎo)致氨基酸受熱分解碳化，導(dǎo)致剩余固體減少，所以導(dǎo)致計(jì)算出的碳酸鈣的質(zhì)量偏大．
（2）圖中濃硫酸的作用是除去二氧化碳中混有的水蒸氣，從而減少測(cè)量誤差．
（3）前兩次實(shí)驗(yàn)得到的氣體為220mL，而第三次只得到110mL，說(shuō)明此時(shí)碳酸鈣已經(jīng)完全反應(yīng)，得到550mL即0.55L的二氧化碳，其質(zhì)量為0.55L×2.0g/L=1.1g
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                   44
x                                       1.1g
$\frac{100}{44}$=$\frac{x}{1.1g}$
x=2.5g
該墨魚(yú)骨粉樣品中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{2.5g}{3g}$×100%≈83.3%
故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（1）墨魚(yú)骨還含有多種氨基酸，高溫灼燒時(shí)導(dǎo)致氨基酸受熱分解碳化；
（2）除去二氧化碳中混有的水蒸氣，從而減少測(cè)量誤差．
（3）83.3%

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，第一要正確書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過(guò)程要完整．