Question

2．氣體制取是科學學習的重要實驗活動，請根據給出的裝置回答下列問題：
（1）實驗室制取并收集二氧化碳通常利用BD裝置的組合，該反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）檢驗二氧化碳的方法是，將它通入澄清的石灰水時，會生成白色沉淀，這白色沉淀是碳酸鈣．
（3）雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣（其它成分不溶于水也不與鹽酸反應）．為了測定雞蛋殼中碳酸鈣的含量，做如下實驗：在12.5克的雞蛋殼中滴加40克鹽酸，恰好完全反應，得到固體與液體混合物48.1克，求：
①生成二氧化碳氣體的質量是4.4克．
②雞蛋殼中所含碳酸鈣的質量分數．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室中制取二氧化碳的反應原理和反應條件來選擇反應的發生裝置，根據二氧化碳的密度及水溶性來選擇收集裝置．
（2）根據檢驗二氧化碳使用澄清的石灰水，進行分析解答．
（3）碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；根據質量守恒定律，燒杯內質量的減少的質量即生成的二氧化碳質量，據此根據反應的化學方程式列式計算出參加反應碳酸鈣的質量，進而計算出雞蛋殼中所含碳酸鈣的質量分數．

解答 解：（1）實驗室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應來制取，屬于固液常溫型，同時生成氯化鈣、水，反應的化學方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．應該選擇B裝置來制取二氧化碳氣體；二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，所以應該選擇D裝置來收集二氧化碳．
（2）檢驗二氧化碳使用澄清的石灰水，二氧化碳與石灰水反應生成碳酸鈣白色沉淀和水．
（3）①生成二氧化碳氣體的質量是12.5g+40g-48.1g=4.4g．
②設參加反應的碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                     44
x                                       4.4g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{4.4g}$         x=10g
雞蛋殼中所含碳酸鈣的質量分數為$\frac{10g}{12.5g}×$100%=80%．
故答案為：（1）BD；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；（2）澄清的石灰水；碳酸鈣；（3）①4.4；②雞蛋殼中所含碳酸鈣的質量分數為80%．

點評 本題難度不大，是中考的重要考點之一，熟練掌握實驗室中制取氣體的反應原理、發生裝置和收集裝置的選擇依據、化學方程式的有關計算等是正確解答本題的關鍵．