Question

（2009?松江区二模）在氢氧化钠浓溶液中加入氧化钙，加热制成的白色固体就是碱石灰．已知：氢氧化钙在250℃时开始分解，氢氧化钠在580℃时不分解．取市售碱石灰4.000g，在450℃时加热至恒重，测得固体质量减少了0.360g，把剩余固体完全溶于水，加入足量的Na₂CO₃溶液，得到5.000克沉淀．求：
（1）该碱石灰中钙元素的质量分数

50%

；
（2）该碱石灰中各成分的物质的量

NaOH：0.021mol，Ca（OH）₂：0.02mol，CaO：0.03mol

．

Answer 1

分析：（1）根据Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓及得到5.000克沉淀计算Ca元素的质量，再计算该碱石灰中钙元素的质量分数；
（2）根据Ca（OH）₂

450℃  .

CaO+H₂O、450℃时加热至恒重，测得固体质量减少了0.360g，及碱石灰的组成来计算．

解答：解：（1）剩余固体完全溶于水，加入足量的Na₂CO₃溶液，得到5.000克沉淀，设钙离子的物质的量为x，则
Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓
 1          100g
 x          5.000g

1

x

=

100g

5.000g

，解得x=0.05mol，
该碱石灰中钙元素的质量分数为

0.05mol×40g/mol

4.000g

×100%=50%，
故答案为：50%；
（2）加热后含CaO0.05mol，设Ca（OH）₂的物质的量为y，则
Ca（OH）₂

450℃  .

CaO+H₂O
 1                   18g
 y                    0.360g

1

y

=

18g

0.360g

，解得y=0.02mol，
则原碱石灰中含CaO为0.05mol-0.02mol=0.03mol，
含NaOH为

4.000g-0.02mol×74g/mol-0.03mol×56g/mol

40g/mol

=0.021mol，
故答案为：NaOH 0.021mol，Ca（OH）₂ 0.02mol，CaO 0.03mol．

点评：本题考查学生利用化学反应方程式的计算，明确碱石灰的组成及减少的质量为何种物质的质量是解答本题的关键，并注意元素守恒的方法来解答．