Question

20．某興趣小組為了研究露置于空氣中的純凈生石灰（CaO）變質情況，進行了如下實驗：
①稱取生石灰25克，將其露置于空氣中．
②一段時間后，稱量發(fā)現(xiàn)質量增加了4克．
③將變質的“生石灰”溶于足量的稀鹽酸，產生的氣體全部通過足量的濃硫酸后，再通入足量的氫氧化鈉溶液中，充分反應后稱得氫氧化鈉溶液的質量增加2.2克．
回答下列問題．
（1）變質的“生石灰”與稀鹽酸反應生成二氧化碳的質量為2.2克．
（2）組成變質的“生石灰”各成分質量為多少？
（3）生石灰露置于空氣中質量增加的原因是氧化鈣能和空氣中的水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，故實驗室中的生石灰應密封保存．

Answer 1

分析 氧化鈣能和空氣中的水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；
根據(jù)提供的數(shù)據(jù)可以進行相關方面的計算．

解答 解：（1）氫氧化鈉溶液質量增加的質量即為二氧化碳的質量，為2.2g；
（2）設碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                     44
x                                        2.2g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{2.2g}$
x=5g
設這些CaCO₃是由質量為y的CaO轉化而來，
由CaO+H₂ O═Ca（OH）₂，Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O可知，CaO～CaCO₃，
CaO～CaCO₃，
56    100
y     5g
$\frac{56}{100}=\frac{y}{5g}$
y=2.8g
2.8g氧化鈣轉化成5g碳酸鈣后，固體質量增加：5g-2.8g=2.2g，因此氧化鈣除部分轉化成碳酸鈣外，還有一部分轉化成氫氧化鈣，
設轉化成氫氧化鈣的質量為z，轉化成氫氧化鈣的氧化鈣的質量為m
CaO+H₂ O═Ca（OH）₂，固體質量增加
56                 74        74-56=18
m                    z         4g-2.2g=1.8g
$\frac{74}{18}=\frac{z}{1.8g}$，$\frac{56}{18}=\frac{m}{1.8g}$
z=7.4g，m=5.6g
未變質的生石灰的質量為：25g-2.8g-5.6g=16.6g；
答：組成變質的“生石灰”各成分質量分別為：氧化鈣：16.6g；碳酸鈣：5g；氫氧化鈣：7.4g；
（3）生石灰露置于空氣中質量增加的原因是：氧化鈣能和空氣中的水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣和水；因此，實驗室中的生石灰應密封保存．

點評 差量法在計算中的應用很廣泛，解答的關鍵是要分析出物質的質量差與要求的未知數(shù)之間的關系，再根據(jù)具體的數(shù)據(jù)求解．