【題目】對久置于空氣中的生石灰干燥劑的組成成分及含量進行探究

(查閱資料)CaOH2加熱到一定溫度時會發(fā)生分解反應,生成兩種氧化物。

(實驗探究)該小組稱取15.2g干燥劑樣品于控溫電加熱器中,按如圖所示裝置進行實驗(裝置氣密性良好,A、B、C中藥品足量,實驗操作正確)

(數(shù)據(jù)記錄)充分反應后,產(chǎn)物被完全吸收,A裝置增重1.8g,B裝置增重2.2g

(分析結(jié)論)該包干燥劑的成分是_____(填化學式),

(數(shù)據(jù)處理)該15.2g干燥劑樣品,若加入過量稀鹽酸后,蒸發(fā)至干,得到氯化鈣固體質(zhì)量是_____g。

(反思拓展)①停止加熱后,需要通入N2一段時間的目的是_____。

②若沒有C裝置,會導致含量測定結(jié)果偏小的成分是_____。

【答案】CaOCa(OH)2、CaCO3 22.2g 使反應生成的水、二氧化碳全部被濃硫酸、氫氧化鈉溶液吸收 CaO

【解析】

生石灰久置于空氣中,氧化鈣能與空氣中的水蒸氣反應生成氫氧化鈣,氫氧化鈣能與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣,將干燥劑樣品于控溫電加熱器中,充分反應后,產(chǎn)物被完全吸收,A裝置增重1.8g,B裝置增重2.2g,濃硫酸具有吸水性,A裝置增重,說明干燥劑中含有氫氧化鈣,Ca(OH)2加熱到一定溫度時會發(fā)生分解反應,生成氧化鈣和水,B裝置增重,說明生成了二氧化碳,說明干燥劑中含有碳酸鈣,碳酸鈣在加熱的條件下分解生成了氧化鈣和二氧化碳。

設該干燥劑樣品中,氫氧化鈣的質(zhì)量為x

x=7.4g

設該干燥劑樣品中,碳酸鈣的質(zhì)量為y

y=5g

故該干燥劑樣品中還含有氧化鈣,氧化鈣的質(zhì)量為:15.2g-7.4g-5g=2.8g,

故該包干燥劑的成分是:CaCO3、CaO、Ca(OH)2;

數(shù)據(jù)處理:向該干燥劑樣品中加入過量稀鹽酸,發(fā)生以下化學方程式:

,,由化學方程式可知,該干燥劑中的鈣元素都轉(zhuǎn)化到了氯化鈣中。

碳酸鈣中鈣元素的質(zhì)量:

;

氧化鈣中鈣元素的質(zhì)量:;

氫氧化鈣中鈣元素的質(zhì)量:

得到氯化鈣固體的質(zhì)量為:

反思拓展:①停止加熱后,需要通入N2一段時間的目的是:使反應生成的水、二氧化碳全部被濃硫酸、氫氧化鈉溶液吸收;

②若沒有C裝置,空氣中的二氧化碳會被氫氧化鈉吸收,導致測定的二氧化碳質(zhì)量偏大,從而碳酸鈣的測定結(jié)果偏大,由于濃硫酸中吸收的水分含量不變,故氫氧化鈣的測定值不變,從而導致氧化鈣的測定結(jié)果偏小。

練習冊系列答案
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1CaO2中氧元素的化合價為___________;

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3)反應 Y 需要在低溫條件下進行,其原因是_________________;

4)獲取的 CaO2 中常含有 Ca(OH)2 雜質(zhì),原因是_______________(用化學方程式表示)。

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