Question

15．碳酸鈣在日常生活中的物質如雞蛋殼、貝殼、大理石、石灰石等中存在，有很多地方需要它，如補鈣，實驗室制取二氧化碳等下面是兩個應用碳酸鈣的例子，請根據(jù)題意回答相關問題．
（1）過氧化鈣晶體（CaO₂•8H₂O）較穩(wěn)定，呈白色，微溶于水，廣泛應用于環(huán)境殺菌、消毒．以貝殼為原料制備CaO₂流程如下：

氣體X是的名稱是二氧化碳；將過氧化鈣晶體與溶液分離的方法是過濾．過氧化鈣晶體（CaO₂•8H₂O）中H、O元素的質量比為1：10．如圖所示，反應Y的反應產(chǎn)物是CaO₂•8H₂O，請寫出反應Y化學方程式CaO+7H₂O+H₂O₂=CaO₂•8H₂O
（2）某煙氣脫硫的工藝不僅能消除SO₂，還能將其轉化為石膏（CaSO₄•2H₂O）等產(chǎn)品，實現(xiàn)“變廢為寶”．主要物質轉化關系如下：

設備1中，通過噴淋水脫去煙氣中的SO₂，該反應的化學方程式為SO₂+H₂O═H₂SO₃．
設備2中，加入CaCO₃的目的是將H₂SO₃轉化為CaSO₃．
設備3中，反應前后化合價發(fā)生改變的元素是S、O．
（3）我國是世界產(chǎn)煤大國．但含硫煤燃燒排放的二氧化硫，會引起“酸雨”．為減少大氣污染，某發(fā)電廠采用了“石灰固硫法”，即在一定條件下向煤中摻入生石灰，用來吸收二氧化硫，已知這一過程中，各元素的化合價均未發(fā)生改變，寫出“石灰固硫法”的化學方程式SO₂+CaO=CaSO₃．
（4）科學家預言，氫能將成為21世紀的主要能源，試從氫氣的性質分析氫氣作為能源的主要優(yōu)點：熱值高．（任一條）

Answer 1

分析 （1）高溫條件下，碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳；
根據(jù)物質的化學式可以計算組成元素的質量比；根據(jù)反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫反應的化學方程式；
（2）二氧化硫和水反應生成亞硫酸；
亞硫酸鈣和氧氣反應生成硫酸鈣；
（3）二氧化硫和氧化鈣反應生成亞硫酸鈣；
（4）氫氣燃燒生成水，不污染環(huán)境，同時放出大量的熱．

解答 解：（1）碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，因此氣體X是的名稱是二氧化碳；
將過氧化鈣晶體與溶液分離的方法是過濾；
過氧化鈣晶體（CaO₂•8H₂O）中H、O元素的質量比為：（1×16）：（16×10）=1：10；
氧化鈣、水、過氧化氫反應的化學方程式為：CaO+7H₂O+H₂O₂=CaO₂•8H₂O．
故填：二氧化碳；過濾；1：10；CaO+7H₂O+H₂O₂=CaO₂•8H₂O．
（2）設備1中，通過噴淋水脫去煙氣中的SO₂，該反應的化學方程式為：SO₂+H₂O═H₂SO₃；
設備2中，加入CaCO₃的目的是將H₂SO₃轉化為CaSO₃；
設備3中，亞硫酸鈣和氧氣反應生成硫酸鈣，反應前硫元素化合價是+4，反應后是+6，氧氣中的氧元素反應前化合價是0，反應后是-2，因此反應前后化合價發(fā)生改變的元素是S、O．
故填：SO₂+H₂O═H₂SO₃；CaSO₃；S、O．
（3）這一過程中，各元素的化合價均未發(fā)生改變，“石灰固硫法”發(fā)生的反應是：二氧化硫和氧化鈣反應生成亞硫酸鈣，反應的化學方程式為：SO₂+CaO=CaSO₃．
故填：SO₂+CaO=CaSO₃．
（4）氫氣作為能源的主要優(yōu)點是熱值高，產(chǎn)物不污染環(huán)境等．
故填：熱值高．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．