Question

某化学兴趣小组的同学将CO₂通入澄清石灰水时发现石灰水先变浑浊后又变澄清了，查阅资料后发现：CaCO₃+CO₂+H₂O=Ca（HCO₃）₂，Ca（HCO₃）₂是可以溶于水的，所以生成的沉淀又消失了．兴趣小组的同学将KCl和Ca（OH）₂混合物1.86g全部溶于一定量水中形成稀溶液，再缓缓通入足量的CO₂气体．当生成沉淀的质量刚好最大时，消耗CO₂的质量为0.44g（忽略CO₂溶于水的情况）．
（1）原混合物中Ca（OH）₂的质量为

0.74

g．
（2）写出溶液中生成沉淀的质量Y（g）与通入CO₂的质量X（g）之间的函数表达式
①

25X=11Y

；（0g≤X≤0.44g）    
②

25X+11Y=22

；（0.44g≤X≤0.88g）
（3）在图示坐标系上，画出生成沉淀的质量m（g）与通入CO₂ 的质量M（g）的关系曲线．

Answer 1

分析：（1）根据二氧化碳的质量计算出消耗的氢氧化钙的质量；（2）根据二氧化碳的取值由0到0.44g为变量，设二氧化碳的质量为X，生成沉淀质量Y通过方程式写出比例式，求出二者关系，计算时要注意二氧化碳通过量后还能发生另一种化学反应；（3）取极值法求出最大值和最小值，进行连线．

解答：解：（1）设与0.44g二氧化碳反应消耗氢氧化钙的质量为z，生成沉淀质量为w则：
CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O
44    74       100
0.44g z         w

44

0.44g

=

74

z

=

100

w

解得z=0.74g     w=1g．
（2）①CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O
     44             100
     X               Y

44

X

=

100

Y

Y=

100X

44

，即25X=11Y；此时Y的取值为0≤Y＜0.44；
②CaCO₃+H₂O+CO₂═Ca（HCO₃）₂
100       44
 Y        X

100

Y

=

44

X

Y=

100X

44

，但是这是二氧化碳多于0.44g后消耗的碳酸钙的质量关系，所以还剩碳酸钙的质量等于生成碳酸钙最大值1减去消耗的碳酸钙的质量即：Y=1-

100(M-0.44g)

44

，即25X+11Y=22；所以此时Y取值范围：0.44≤M≤0.88 　
（3）生成碳酸钙最大值是1，再通入二氧化碳碳酸钙就会减少，当通到0.88g二氧化碳碳酸钙正好被消耗完．把0点、1g、0.88三个点连接起来即可．
故答案为：（1）0.74；（2）①25X=11Y；②25X+11Y=22；（3）如图；

点评：解答本题容易出错的地方是碳酸钙与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，使沉淀减少．