Question

12．某化學(xué)興趣小組取部分變質(zhì)的Ca（OH）₂（含雜質(zhì)CaCO₃）樣品4.0g投入200.0g水中，充分?jǐn)嚢�，通入足量CO₂，溶液質(zhì)量與反應(yīng)的CO₂質(zhì)量的關(guān)系如圖所示．則：
 （l）Ca（OH）₂全部轉(zhuǎn)化為CaCO₃時消耗的CO₂質(zhì)量為2.2g；
（2）4.0g樣品中雜質(zhì)CaCO₃的質(zhì)量為多少？（寫出計(jì)算過程） 
（3）通入m₃gCO₂時，溶液中生成物的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.1%（精確到0.1%）．若所取樣品中的Ca（OH）₂沒有完全溶于水，對最后的計(jì)算結(jié)果沒有（填“有”、“沒有”）影響．原因是未溶解的氫氧化鈣也能與二氧化碳生成碳酸鈣．

Answer 1

分析 （1）由圖示可知Ca（OH）₂和CO₂反應(yīng)全部轉(zhuǎn)化為CaCO₃時消耗的CO₂質(zhì)量．
（2）結(jié)合Ca（OH）₂和CO₂反應(yīng)的化學(xué)方程式，由CO₂質(zhì)量即可及算出Ca（OH）₂質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算出4.0g樣品中雜質(zhì)CaCO₃的質(zhì)量；
（3）當(dāng)氫氧化鈣全部轉(zhuǎn)化為碳酸鈣時，繼續(xù)通二氧化碳就會與碳酸鈣反應(yīng)生成可溶性的碳酸氫鈣溶液質(zhì)量就會增加一致至反應(yīng)結(jié)束；根據(jù)碳酸鈣的質(zhì)量即可計(jì)算生成溶質(zhì)質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒定律來計(jì)算反應(yīng)后溶液質(zhì)量即可解答．

解答 解：（1）由圖示可知Ca（OH）₂和CO₂反應(yīng)全部轉(zhuǎn)化為CaCO₃時消耗的CO₂質(zhì)量是2.2g．
（2）設(shè)4.0g樣品中Ca（OH）₂質(zhì)量為x，生成碳酸鈣的質(zhì)量為y，
CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O
44          74            100
2.2g         x               y
$\frac{44}{2.2g}=\frac{74}{x}=\frac{100}{y}$
x=3.7g
y=5g
4.0g樣品中雜質(zhì)CaCO₃的質(zhì)量為：4.0g-3.7g=0.3g；
（3）設(shè)碳酸鈣全部溶解時消耗二氧化碳的質(zhì)量為m，生成碳酸氫鈣的質(zhì)量為n，
CaCO₃+H₂O+CO₂=Ca（HCO₃）₂
 100               44        162
  5.3g              m          n
$\frac{100}{5.3g}=\frac{44}{m}=\frac{162}{n}$
m=2.332g
n=8.586g
通入m₃gCO₂時，溶液中生成物的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{8.586g}{200g+4.0g+2.2g+2.332g}×100%$=4.1%；
若所取樣品中的Ca（OH）₂沒有完全溶于水，未溶解的氫氧化鈣也能與二氧化碳生成碳酸鈣，故對最后的計(jì)算結(jié)果沒有影響．
答案：（1）2.2；
（2）4.0g樣品中雜質(zhì)CaCO₃的質(zhì)量為0.3g；
（3）4.1%；
沒有；未溶解的氫氧化鈣也能與二氧化碳生成碳酸鈣．

點(diǎn)評 解答這類題目，首先，要理解和熟記根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算步驟和格式，然后根據(jù)所給的問題情景結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識和技能，細(xì)致地分析題意并細(xì)心地探究、推理后，按照題目要求進(jìn)行認(rèn)真地選擇或解答即可．