题目内容
【题目】在学习“石灰石和钟乳石”时,小明和老师做了如下图所示的一组对比实验。
实验操作 | 实验现象 | |
小明 | 用坩埚钳夹持一小块石灰石,在酒精灯的火焰上灼烧(如图1所示),2分钟后,把它投入含有酚酞的蒸馏水中 | 酚酞溶液不变色 |
老师 | 用坩埚钳夹持一小块石灰石,在酒精喷灯火焰上灼烧(如图2所示),2分钟后,把它投入含有酚酞的蒸馏水中 | 酚酞溶液变红 |
根据上述实验回答下列问题:
(1)小明的实验现象说明石灰石灼烧时没有反生化学反应,其本质原因是 ;
(2)老师的实验中酚酞溶液变红,说明溶液呈 性,用化学方程式表示其原因
(3)若老师实验时夹持的石灰石质量为10克,灼烧完全后剩余固体为5.6克(所含杂质在灼烧过程中不发生变化),请回答下列问题:
① 当石灰石完全反应后,生成CO2的物质的量为 mol;
② 求该石灰石中CaCO3的物质的量(根据化学方程式列式计算)。
【答案】(1)加热的温度不够,碳酸钙没有分解(2)碱 , CaO + H2O →Ca(OH)2
(3)① 0.1 mol ② 0.1mol
【解析】
试题分析:(1)酒精灯的火焰温度比酒精喷灯的温度更低,故可能是小明的实验中的温度不高;
(2)只有碱性溶液才能使无色的酚酞试液变成红色,实验中溶液的酚酞变成了红色,说明溶液呈碱性;碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙与水反应生成碱性的氢氧化钙:CaO + H2O →Ca(OH)2;
(3)根据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变,故减少的质量即为生成的二氧化碳的质量。
二氧化碳的质量=10g-5.6g=4.4g ;
生成CO2的物质的量=4.4g/(4.4g/mol)=1mol
根据化学方程式,利用二氧化碳与碳酸钙反应的物质的量之比即可计算出碳酸钙的物质的量。
设:石灰石样品中碳酸钙的物质的量为x
CaCO3CaO + CO2↑
1mol 1mol
X 0.1mol
1/x =1/X
X=0.1mol