题目内容

15．碳酸钙在日常生活中的物质如鸡蛋壳、贝壳、大理石、石灰石等中存在，有很多地方需要它，如补钙，实验室制取二氧化碳等下面是两个应用碳酸钙的例子，请根据题意回答相关问题．
（1）过氧化钙晶体（CaO2•8H2O）较稳定，呈白色，微溶于水，广泛应用于环境杀菌、消毒．以贝壳为原料制备CaO2流程如下：

气体X是的名称是二氧化碳；将过氧化钙晶体与溶液分离的方法是过滤．过氧化钙晶体（CaO2•8H2O）中H、O元素的质量比为1：10．如图所示，反应Y的反应产物是CaO2•8H2O，请写出反应Y化学方程式CaO+7H2O+H2O2=CaO2•8H2O
（2）某烟气脱硫的工艺不仅能消除SO2，还能将其转化为石膏（CaSO4•2H2O）等产品，实现“变废为宝”．主要物质转化关系如下：

设备1中，通过喷淋水脱去烟气中的SO2，该反应的化学方程式为SO2+H2O═H2SO3．
设备2中，加入CaCO3的目的是将H2SO3转化为CaSO3．
设备3中，反应前后化合价发生改变的元素是S、O．
（3）我国是世界产煤大国．但含硫煤燃烧排放的二氧化硫，会引起“酸雨”．为减少大气污染，某发电厂采用了“石灰固硫法”，即在一定条件下向煤中掺入生石灰，用来吸收二氧化硫，已知这一过程中，各元素的化合价均未发生改变，写出“石灰固硫法”的化学方程式SO2+CaO=CaSO3．
（4）科学家预言，氢能将成为21世纪的主要能源，试从氢气的性质分析氢气作为能源的主要优点：热值高．（任一条）

分析 （1）高温条件下，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳；
根据物质的化学式可以计算组成元素的质量比；根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式；
（2）二氧化硫和水反应生成亚硫酸；
亚硫酸钙和氧气反应生成硫酸钙；
（3）二氧化硫和氧化钙反应生成亚硫酸钙；
（4）氢气燃烧生成水，不污染环境，同时放出大量的热．

解答 解：（1）碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，因此气体X是的名称是二氧化碳；
将过氧化钙晶体与溶液分离的方法是过滤；
过氧化钙晶体（CaO2•8H2O）中H、O元素的质量比为：（1×16）：（16×10）=1：10；
氧化钙、水、过氧化氢反应的化学方程式为：CaO+7H2O+H2O2=CaO2•8H2O．
故填：二氧化碳；过滤；1：10；CaO+7H2O+H2O2=CaO2•8H2O．
（2）设备1中，通过喷淋水脱去烟气中的SO2，该反应的化学方程式为：SO2+H2O═H2SO3；
设备2中，加入CaCO3的目的是将H2SO3转化为CaSO3；
设备3中，亚硫酸钙和氧气反应生成硫酸钙，反应前硫元素化合价是+4，反应后是+6，氧气中的氧元素反应前化合价是0，反应后是-2，因此反应前后化合价发生改变的元素是S、O．
故填：SO2+H2O═H2SO3；CaSO3；S、O．
（3）这一过程中，各元素的化合价均未发生改变，“石灰固硫法”发生的反应是：二氧化硫和氧化钙反应生成亚硫酸钙，反应的化学方程式为：SO2+CaO=CaSO3．
故填：SO2+CaO=CaSO3．
（4）氢气作为能源的主要优点是热值高，产物不污染环境等．
故填：热值高．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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8．${\;}_{8}^{16}$O表示该氧元素的原子有8个质子，8个中子．现有两个容器分别充满${\;}_{7}^{14}$N、${\;}_{6}^{13}$C、${\;}_{8}^{16}$O三种原子构成的一氧化氮（NO）和一氧化碳（CO）（两个容器中分别含有相同的分子数）．下列说法正确的是（　　）
A．所含物质的质量和质子数相等B．含有相同数目的中子和原子
C．含有相同数目的质子和中子D．含有相同数目的电子和中子
6．在实验探究课上，老师给同学们一包红色粉末，该粉末是铜粉和氧化铁粉末（Fe2O3）中的一种或两种．同学们为确定该粉末的成分，进行如下探究．请回答下列问题．
[查阅资料]金属氧化物能够溶于稀硫酸，形成黄色溶液；铜不溶于稀硫酸；铁粉为黑色粉粉末
[提出问题]红色粉末成分是什么？
[猜想假设]猜想1：红色粉末是铜粉（填物质名称）；猜想2：红色粉末是氧化铁；猜想3：红色粉末是铜和氧化铁（填物质名称）的混合物．
[设计方案]取少量红色粉末放入硬质玻璃管中，A（填字母序号），充分反应并观察现象（实验装置如图所示）．

A．先通入一段时间的一氧化碳，然后再点燃酒精灯加热
B．先点燃酒精灯加热一段时间，然后再通入一氧化碳 请你完成下表：
 实验中可能出现的现象 结论
 现象1：红色粉末不变色 猜想①1成立
 现象2：红色粉末全部变为②黑色，石灰水变浑浊 猜想③2成立
 现象2：红色粉末部分变为④黑色，石灰水变浑浊 猜想⑤3成立
[实验结论]同学们进行了实验并经过分析，确认猜想3成立．
[反思评价]请你用另一种反应原理证明猜想3成立，实验方案是取少量红色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸充分反应，试管底部有红色固体剩余，溶液变为黄色，则猜想3成立．此实验从环保角度讲缺少．
3．江西是个好地方，修心养生有温泉（庐山）、富阳深山出白茶（资溪）、美羹佳肴源白莲（余干）．
（1）庐山温泉水富含硫、氟、硅、钙、钾、镁等元素，由此可判断温泉水属于硬水（填“硬水”或“软水”）‘用肥皂水可鉴定温泉水是埂水还是软水；
（2）山清水秀的生态资溪，产出的白茶具有独特的芳香，泡茶时用纱网将茶叶与茶水分离，相当于化学实验操作中的过滤．
（3）余干白莲个大皮白，富含矿物质如钙、磷、铁等物质，这里的钙、磷、铁属于元素（填“元素”或“原子”或“单质”或“离子”）．
10．按如图进行实验，有关说法及分析不正确的是（　　）
A．烘干的木炭粉末与CuO 粉末须混合均匀
B．网罩的作用是集中火焰，提高温度
C．可观察到澄清石灰水变浑浊
D．当石灰水变浑浊时，表示一定是碳和氧化铜发生反应了
20．铁遇稀硝酸不能得到氢气，而是产生一种有毒气体X，其反应为：Fe+4HNO3═Fe（NO3）3+X↑+2H2O，则X的化学式为（　　）
A．N2B．NOC．N2OD．NO2
7．归纳总结是学习科学的重要方法，下面是某同学对有关知识的总结，请你填写空格：

（1）逻辑关系：物质类属间存在着如下关系，其中酸和盐属于并列关系．
（2）转化关系：A、B、C、D四种金属相互转化关系如图所示，其中金属活动性最弱的是C．
4．写出下列反应的化学方程式
（1）镁条在氧气中燃烧2Mg+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO；
（2）铁丝在氧气中燃烧3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4；
（3）实验室用高锰酸钾制氧气2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；
（4）硫磺在空气中燃烧S+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$SO2．
5．下列化学用语书写均有错误，请你加以改正．
（1）2个氢分子：2H2H2；
（2）氯化钙：CaClCaCl2；
（3）1个镁离子：Mg+2Mg2+；
（4）氧化铁中铁元素的化合价$\stackrel{+2}{Fe}$2O3$\stackrel{+3}{Fe}$2O3．

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