Question

自然界存在著一種白云石的礦石，其化學(xué)式是xCaCO₃?yMgCO₃．（其中x、y為最小正整數(shù)比）．以它為原料，可制取耐火材料等．
（1）稱取2.76 g白云石，加熱到質(zhì)量不再變化，冷卻到室溫，再稱量固體質(zhì)量為1.44g．試通過計(jì)算寫出白云石的化學(xué)式．
（2）若再稱取2.76g白云石，研碎后與過量炭粉混合，放在特定儀器中隔絕空氣強(qiáng)熱一段時(shí)間后，測得白云石分解率為a（設(shè)白云石CaCO₃、MgCO₃同比分解），生成V L一氧化碳（密度為：1.25g/L）．（已知CaO+3CCaC₂+CO；2MgO+5CMg₂C₃+2CO）
①試計(jì)算V為多少L？（用a代數(shù)式表示）．
②請?jiān)谟覉D中畫出V和a的關(guān)系圖．

Answer 1

【答案】分析：（1）碳酸鈣、碳酸鎂在高溫下可分解生成氧化鈣、氧化鎂和二氧化碳，根據(jù)題意可推斷出白云石加熱時(shí)分解生成氧化鈣、氧化鎂和氣體二氧化碳，利用反應(yīng)前后的固體的質(zhì)量差來計(jì)算二氧化碳的質(zhì)量，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式并利用反應(yīng)中白云石與二氧化碳的質(zhì)量關(guān)系，推算出化學(xué)式中x、y的比，然后取最小整數(shù)比寫出白云石的化學(xué)式；
（2）根據(jù)在隔絕空氣時(shí)加強(qiáng)熱，白云石分解出的二氧化碳能與過量的炭粉發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)生成一氧化碳來利用化學(xué)反應(yīng)方程式來解答．
解答：解：（1）解：根據(jù)題意，白云石受熱分解的化學(xué)方程式為：
xCaCO₃?yMgCO₃xCaO+yMgO+（x+y）CO₂↑
100x+84y                        44（x+y）
2.76g                          （2.76g-1.44g）
，
解得 x：y=1：1，
因此白云石的化學(xué)式為CaCO₃?MgCO₃，
答：白云石的化學(xué)式為CaCO₃?MgCO₃；
（2）①由CaCO₃?MgCO₃CaO+MgO+2CO₂↑，
CaO+3CCaC₂+CO，
2MgO+5C Mg₂C₃+2CO，
CO₂+C2CO，則可知
CaO～CO   MgO～CO   CO₂～2CO
即存在CaCO₃?MgCO₃～6CO
         184       6×28
        2.76g×a      V×1.25g/L
，
解得V=2.02aL，
答：V為2.02aL；
②由V=2.02aL可知，
V和a的關(guān)系在坐標(biāo)圖上為斜率為2.02的正比例圖象，
答：V和a的關(guān)系圖為
點(diǎn)評：本題較難，考查學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算，二氧化碳的質(zhì)量是解答的關(guān)鍵，然后利用二氧化碳的質(zhì)量代入計(jì)算即可，然后利用幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)得出關(guān)系式，利用關(guān)系式法來計(jì)算生成一氧化碳的關(guān)系，注重了解題方法的應(yīng)用來解答本題．