Question

19．澄清石灰水通入二氧化碳先发生的反应是：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．若通入过量发生第二个反应：CO₂+CaCO₃+H₂O═Ca（HCO₃）₂，向含有7.4g氢氧化钙的澄清石灰水中通入一定量的二氧化碳，得到4g白色沉淀，则通入二氧化碳的质量是多少？

Answer 1

分析 根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水；二氧化碳过量，二氧化碳又会与碳酸钙、水反应生成易溶的碳酸氢钙，所以存在两种情况，二氧化碳的量比较少，与氢氧化钙反应生成4g碳酸钙，或二氧化碳比较多，与所有的氢氧化钙反应生成的碳酸钙沉淀又有一部分与二氧化碳反应生成碳酸氢钙，最后剩余4g碳酸钙未反应．

解答 解：分两种情况讨论：
（1）二氧化碳的量比较少，
设二氧化碳的质量为x
Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O
                    44       100
                     x         4g
即$\frac{44}{x}=\frac{100}{4g}$，
x=1.76g；
（2）二氧化碳过量
和7.4g氢氧化钙反应的二氧化碳质量为y，生成沉淀为z
Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O
    74            44        100
   7.4g           y           z
$\frac{74}{7.4g}=\frac{44}{y}$
y=4.4g
$\frac{74}{7.4g}=\frac{100}{z}$
z=10g
然后有10g-4g=6g碳酸钙和过量的二氧化碳反应，消耗二氧化碳的质量为w
CO₂+CaCO₃+H₂O═Ca（HCO₃）₂，
44        100
w          6g
$\frac{44}{w}=\frac{100}{6g}$
w=2.64g
所以通入二氧化碳的质量为4.4g+2.64g=7.04g
答：通入二氧化碳的质量为1.76g或7.04g．

点评 澄清石灰水中通入二氧化碳会变浑浊，继续通二氧化碳又会变澄清，就是发生了上述反应．