20．小芳從海邊撿來一些各式各樣的貝殼帶到學校，化學興趣小組的同學對這些貝殼的成分及成分所占質(zhì)量分數(shù)產(chǎn)生了興趣，于是他們進行如圖1探究。
探究Ⅰ貝殼的主要成分是什么？
【作出猜想】貝殼的主要成分可能是碳酸鈣。
【進行實驗】同學們按如圖1所示裝置進行實驗：
（1）點燃酒精噴燈，高溫煅燒貝殼樣品，觀察到澄清石灰水變渾濁，說明生成了二氧化碳。請寫出石灰水變渾濁的化學方程式
。
（2）一段時間后熄滅酒精噴燈，待裝置冷卻到室溫后，將A中液體滴加到B處剩余固體中，觀察到B處產(chǎn)生的現(xiàn)象為
，說明剩余固體中含有氧化鈣。
【得出結(jié)論】猜想正確。高溫煅燒貝殼生成了二氧化碳和氧化鈣。
探究Ⅱ貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是多少？
【實驗原理】取一定質(zhì)量的貝殼與足量的稀鹽酸反應（除碳酸鈣外，忽略其它成分對實驗的影響），通過實驗測量生成的CO
2的質(zhì)量（已知該狀態(tài)下CO
2的密度），根據(jù)化學方程式計算出碳酸鈣的質(zhì)量，最后求出貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)。
【實驗方案1】
Ⅰ.按圖2所示組裝實驗裝置，然后裝入藥品。
Ⅱ.打開分液漏斗的活塞，使稀鹽酸全部流入錐形瓶內(nèi)。
Ⅲ.待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時，恢復至室溫后，讀出丙中水的體積為bmL，即為收集二氧化碳的體積。
【交流討論】（1）組裝實驗裝置后加入樣品前還應進行的操作是
。
（2）甲中樣品磨成粉末狀的目的是
。
（3）乙裝置中必須添加油膜的作用是
。
【發(fā)現(xiàn)問題】有同學提出，上述方案得到的bmLCO
2比反應產(chǎn)生的CO
2體積大，這是因為
。
同學們經(jīng)討論后對原裝置進行了如圖3改進。
【實驗方案2】按圖3所示組裝實驗裝置，其它操作同前。將注射器中的稀鹽酸平均分3次推入錐形瓶中：每次推入稀鹽酸，待不再產(chǎn)生氣泡并恢復至室溫后，記錄丙中收集到的水的總體積（忽略其他因素對測量結(jié)果造成的影響）如表。
|
第1次 |
第2次 |
第3次 |
| 收集到的水的總體積/mL |
42 |
84 |
124 |
【數(shù)據(jù)處理】（1）分析表格數(shù)據(jù)可知，該實驗共收集二氧化碳的體積為
mL。
（2）按【實驗原理】進行計算，即可求得貝殼樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)。
【反思評價】本方案中通過平均分3次滴加稀鹽酸，驗證了樣品中的碳酸鈣一定完全反應，有效避免了【實驗方案1】酸加入過量所產(chǎn)生的誤差。
