Question

某興趣小組按右圖所示裝置制取二氧化碳，并檢驗(yàn)二氧化碳的性質(zhì)：
（1）若用裝置B來(lái)證明二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，B中除有少量水外，還應(yīng)加入的試劑是

 

，當(dāng)①、②導(dǎo)管口連接時(shí)，B中看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

 

，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

（2）他們從我市一古建筑維修現(xiàn)場(chǎng)搜集了一些舊墻灰，通過(guò)查閱資料得知：古建筑舊墻灰的主要成分是碳酸鈣．他們稱取了12.0g舊墻灰放入燒杯中，并加入足量稀鹽酸（假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)，不考慮H2O、HCl的逸出）．反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量為300.0g．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

反應(yīng)時(shí)間/min	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18
燒杯及所盛物質(zhì)總質(zhì)量/g	300.0	299.0	298.0	297.2	296.5	296.0	295.7	295.6	m	295.6

①以該小組因故沒(méi)有記錄反應(yīng)時(shí)間為16min時(shí)的數(shù)據(jù)M，由表中數(shù)據(jù)推測(cè)，M=

 

g．
②反應(yīng)生成二氧化碳的總質(zhì)量為

 

（列出算式）．
③舊墻灰中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）．

 

．

Answer 1

分析：（1）主要涉及了二氧化碳溶于水時(shí)，會(huì)有部分二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，石蕊試劑液能使酸性物質(zhì)變紅性質(zhì)的考查；
（2）①充分利用表中的信息14秒和18秒時(shí)，數(shù)值不變，很容易推測(cè)M的數(shù)值應(yīng)相同；②根據(jù)質(zhì)量守恒定律不難得出減少的質(zhì)量即為生成二氧化碳的量；③充分利用化學(xué)方程式和質(zhì)量守恒定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的化學(xué)計(jì)算的一道題，同時(shí)熟知質(zhì)量分?jǐn)?shù)的求法．

解答：解：（1）二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，酸性物質(zhì)能使紫色石蕊變紅，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+H₂O=H₂CO₃；
（2）①結(jié)合表格中的信息，在反應(yīng)14秒和18秒時(shí)，燒杯中盛有的量均為295.6g，所以16秒時(shí)的量一定M為295.6g，
②根據(jù)隱含信息雜質(zhì)不參與反應(yīng)，不考慮H₂O、HCl的逸出，再結(jié)合質(zhì)量守恒定律減少的質(zhì)量為300.0g-295.6g=4.4g，一定為生成的二氧化碳的質(zhì)量，
③要求舊墻灰中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，必須根據(jù)質(zhì)量守恒定律結(jié)合化學(xué)反應(yīng)方程式先求出純碳酸鈣的質(zhì)量，所以可設(shè)12.0g舊墻灰含碳酸鈣的質(zhì)量為x，根據(jù)
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                   4.4g

100

44

=

X

4.4g

x=10g
所以舊墻灰中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

10g

12g

×100%=83.3%
故答案為：（1）石蕊試液；石蕊試液由紫變紅；CO₂+H₂O=H₂CO₃；
（2）①295.6②300.0g-295.6g=4.4g
③解：設(shè)12.0g舊墻灰含碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                   4.4g

100

44

=

X

4.4g

x=10g
所以舊墻灰中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

10g

12g

×100%=83.3%
答：此舊墻灰中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)83.3%

點(diǎn)評(píng)：此題是一道關(guān)于二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取，二氧化碳化學(xué)性質(zhì)的檢驗(yàn)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算的化學(xué)題．解答時(shí)應(yīng)充分利用題目中給予的圖表信息進(jìn)行分析，根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定減少的物質(zhì)為二氧化碳，準(zhǔn)確書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式是解答此題的關(guān)鍵．