Question

16．某同學(xué)為了研究生石灰（CaO）露置于空氣中變質(zhì)的情況，設(shè)計了如下實驗：

請通過計算推斷粉末A的成分，并計算粉末A中CaO的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)生石灰可以吸收空氣中的水和二氧化碳而變質(zhì)故A可能為CaO，Ca（OH）₂，CaCO₃的混合物．在A中加入鹽酸，與CaCO₃反應(yīng)放出CO₂，CO₂又帶水蒸氣，鹽酸又有揮發(fā)性，因此B的成分為H₂O，CO₂，HCl，當(dāng)通入濃硫酸時，水吸收，HCl易溶于水也被吸收，在酸性條件下CO₂在水中溶解很少，故剩余CO₂與石灰水反應(yīng)．

解答 解：二氧化碳和Ca（OH）₂反應(yīng)生成CaCO₃ $\frac{w}{4}$，
設(shè)生成二氧化碳的質(zhì)量為x，
Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O，
         44     100
         x       $\frac{w}{4}$
$\frac{44}{x}$=$\frac{100}{\frac{w}{4}}$
x=$\frac{11w}{100}$
依此類推，因為變質(zhì)粉末中的CaCO₃和HCl反應(yīng)生成CO₂，所以CaCO₃是$\frac{w}{4}$，CaCO₃可看作是CaO和CO₂組成的，所以參與反應(yīng)的CO₂推出是$\frac{11w}{100}$，由于增重0.2w，所以剩下的0.09w是吸收的水，CaO和H₂O生成Ca（OH）₂，算出Ca（OH）₂是0.37w，剩下的沒反應(yīng)的就是CaO了，是1.2w-0.37w-0.25w=0.58w．所以A中是0.58w的CaO，0.37w的Ca（OH）₂0.25w的CaCO₃．　
A中的CaO的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{0.58w}{1.2w}$×100%=48.3%
故答案為：CaO，Ca（OH）₂，CaCO₃的混合物    48.3%．

點評 本題以生活中常見的食品干燥劑為情境角度出發(fā)，考查干燥劑是否變質(zhì)的實驗探究的綜合性推斷題，考查了CO₂  Ca（OH ）₂  CaCO₃ 三者之間如何相互轉(zhuǎn)化，特別是考查學(xué)生的在實驗探究中推斷分析能力，和平時對含碳的化合物的化學(xué)性質(zhì)的積累！通過該實驗探究結(jié)果引發(fā)學(xué)生在化學(xué)實驗室中氫氧化鈣如何正確保存，做到學(xué)以致用．