Question

4．大理石、石灰石中主要成分是CaCO₃，碳酸鈣在工業(yè)生產(chǎn)、生活以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中均有大量的應(yīng)用．
實(shí)驗(yàn)室利用大理石并采用圖1裝置來制取CO₂：
  
①若采用圖甲發(fā)生裝置，則塊狀大理石應(yīng)放在B（填寫A、B、C編號(hào)），若用圖丙裝置進(jìn)行反應(yīng)，使用過程中不足之處是關(guān)閉活塞后，鹽酸可能會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗逸出．
②某種大理石含CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8，用該大理石100克與足量鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳．（雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)，寫出計(jì)算過程）求：
（1）該大理石中含CaCO₃多少克？
（2）反應(yīng)中最多可得到的二氧化碳為多少摩爾？
實(shí)驗(yàn)室利用石灰石（含有加熱不分解的雜質(zhì)）進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
③實(shí)驗(yàn)室利用圖2裝置模擬工業(yè)上石灰石的分解，為了充分反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)選用粉末（填“塊”或“粉末”）狀的石灰石．分解得到的氧化鈣的用途之一是做干燥劑
④實(shí)驗(yàn)過程中，為驗(yàn)證石灰石分解，可將導(dǎo)管伸入氫氧化鈣溶液中，發(fā)生的化學(xué)方程式是Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O↓．
⑤實(shí)驗(yàn)完畢，待固體冷卻后，為驗(yàn)證石灰石是否完全分解，切實(shí)可行的操作是A（選填編號(hào)）
A．加入稀鹽酸，觀察是否有氣泡生成
B．加入大量水，觀察是否放熱
C．稱量固體，固體質(zhì)量減少
D．加大量水，觀察是否有不溶物存在．

Answer 1

分析 ①根據(jù)啟普發(fā)生器可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，確定塊狀大理石放置的位置，以及丙裝置中所放的鹽酸太多進(jìn)行分析；
②根據(jù)碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，依據(jù)題中的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算；
③根據(jù)粉末狀的石灰石可以增大反應(yīng)物的接觸面積，氧化鈣具有吸水性進(jìn)行分析；
④根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用氫氧化鈣檢驗(yàn)二氧化碳，氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水進(jìn)行分析；
⑤根據(jù)碳酸鈣和氧氣反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳進(jìn)行分析．

解答 解：①啟普發(fā)生器可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，確定塊狀大理石放置的位置是B，丙裝置中所放的鹽酸太多，所以用圖丙裝置進(jìn)行反應(yīng)，使用過程中不足之處是：關(guān)閉活塞后，鹽酸可能會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗逸出；
②（1）碳酸鈣的質(zhì)量為：100g×0.8=80g；
（2）碳酸鈣的物質(zhì)的量為：$\frac{80g}{100g/mol}$=0.8mol
反應(yīng)中最多可得到的二氧化碳為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
   1                                      1
 0.8mol                                x
     $\frac{1}{0.8mol}$=$\frac{1}{x}$
    x=0.8mol；
③粉末狀的石灰石可以增大反應(yīng)物的接觸面積，氧化鈣具有吸水性，所以為了充分反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)選用粉末狀的石灰石，分解得到的氧化鈣的用途之一是做干燥劑；
④實(shí)驗(yàn)室用氫氧化鈣檢驗(yàn)二氧化碳，氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O↓；
⑤碳酸鈣和氧氣反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳，所以實(shí)驗(yàn)完畢，待固體冷卻后，為驗(yàn)證石灰石是否完全分解，可以加入稀鹽酸，觀察是否有氣泡產(chǎn)生，故選：A．
故答案為：①B，關(guān)閉活塞后，鹽酸可能會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗逸出；
②（1）80g；
（2）0.8mol；
③粉末，做干燥劑；
④氫氧化鈣，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O↓；
⑤A．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．