Question

将KOH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的体积为224mL（标准状况，忽略CO₂溶于水情况，以下情况相同．）
（1）生成沉淀的质量刚好最大时，反应的离子方程式为：

 

．
（2）原混合物中Ca（OH）₂的质量为

 

g．（请写出计算过程）
（3）当沉淀达到最大时，再通入CO₂，到沉淀恰好溶解时，过程消耗CO₂的体积为

 

mL．

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算,化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：KOH和Ca（OH）₂混合物溶于水中形成稀溶液，通入足量的CO₂气体所发生的离子反应有：
①2OH^-+CO₂=CO₃^2-，②CO₃^2-+Ca²⁺=CaCO₃↓③CaCO₃+CO₂+H₂O=Ca（HCO₃）₂，
根据以上反应，可把反应分为四个阶段：
（1）二氧化碳会先和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，方程式为CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O，
（2）二氧化碳会继续和氢氧化钾反应，方程式为2K0H+CO₂=K₂CO₃+H₂O，
（3）二氧化碳会继续和碳酸钾反应，方程式为K₂CO₃+CO₂+H₂O=2KHCO₃，
（4）二氧化碳会继续和碳酸钙反应生成碳酸氢钙，方程式为CaCO₃+CO₂+H₂O=Ca（HCO₃）₂，
据消耗CO₂的体积为224mL结合化学方程式计算．

解答： 解：（1）二氧化碳会先和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，方程式为CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O，离子方程式为：CO₂+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+H₂O
故答案为：CO₂+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+H₂O；
（2）根据反应方程式为CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O，
设氢氧化钙的物质的量为x，那么x应该等于二氧化碳的量，即

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol，
所以氢氧化钙的质量为0.01mol×74g/mol=0.74g，
故答案为：0.74；
（3）1.86gKOH和Ca（OH）₂混合物中，n（KOH）=

1.86g-0.74g

56g/mol

=0.02mol，
沉淀恰好溶解时，所反应的反应依次有：
①2K0H+CO₂ =K₂CO₃+H₂O
  0.02mol  0.01mol 0.01mol
②K₂CO₃ +CO₂ +H₂O=2KHCO₃，
  0.01mol  0.01mol
③CaCO₃ +CO₂ +H₂O=Ca（HCO₃）₂
   0.01mol  0.01mol
沉淀恰好溶解时，消耗CO₂的物质的量为0.01mol+0.01mol+0.01mol=0.03mol，
体积为：0.03mol×22.4L/mol=0.672L，即672ml，
故答案为：672．

点评：本题考查混合物的计算，题目难度中等，注各阶段的反应物的物质的量以及发生的化学反应．