Question

17．聽說墨魚骨能治療胃酸過多，好學的小科和小妍想探個究竟．查閱資料，墨魚骨含碳酸鈣80%～85%以上，還含有多種氨基酸．墨魚骨能治療胃酸過多的原因是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑（用化學方程式表示）．為了測定墨魚骨中碳酸鈣的含量，他們先將墨魚骨洗凈曬干，并按各自設計實驗方法進行研究．
（1）小科稱取10克洗凈曬干的墨魚骨，高溫灼燒至質量不變，冷卻后稱得剩余固體質量為5.4克．處理如下：
CO₂質量=10克-5.4克=4.6克
設碳酸鈣質量為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%
小科的計算結果與事實不符，產生錯誤的原因是：墨魚骨還含有多種氨基酸，高溫灼燒時導致氨基酸受熱分解碳化．
（2）小研用如圖所示的實驗裝置進行實驗，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，待量筒內的水的體積不

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

再變化時，讀出水的體積，結果見上表．已知本實驗條件下CO₂的密度為2.0克/升，求：該墨魚骨粉樣品中CaCO₃的質量分數(shù)．

Answer 1

分析 墨魚骨含碳酸鈣80%～85%以上，而碳酸鈣和鹽酸能夠反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，所以墨魚骨能治療胃酸過多．墨魚骨還含有多種氨基酸，高溫灼燒時導致氨基酸受熱分解碳化，導致剩余固體減少，所以導致計算出的碳酸鈣的質量偏大．
前兩次實驗得到的氣體為220mL，而第三次只得到110mL，說明此時碳酸鈣已經完全反應，得到550mL的二氧化碳，根據(jù)二氧化碳的質量和對應的化學方程式求算碳酸鈣的質量，進而求算其質量分數(shù)．

解答 解：
墨魚骨含碳酸鈣80%～85%以上，而碳酸鈣和鹽酸能夠反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，對應的化學方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，所以墨魚骨能治療胃酸過多．
（1）墨魚骨還含有多種氨基酸，高溫灼燒時導致氨基酸受熱分解碳化，導致剩余固體減少，所以導致計算出的碳酸鈣的質量偏大．
（2）圖中濃硫酸的作用是除去二氧化碳中混有的水蒸氣，從而減少測量誤差．
（3）前兩次實驗得到的氣體為220mL，而第三次只得到110mL，說明此時碳酸鈣已經完全反應，得到550mL即0.55L的二氧化碳，其質量為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
該墨魚骨粉樣品中CaCO₃的質量分數(shù)為$\frac{2.5g}{3g}$×100%≈83.3%
故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（1）墨魚骨還含有多種氨基酸，高溫灼燒時導致氨基酸受熱分解碳化；
（2）除去二氧化碳中混有的水蒸氣，從而減少測量誤差．
（3）83.3%

點評 根據(jù)化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計算過程要完整．