Question

已知CaCO₃+H₂O+CO₂=Ca（HCO₃）₂，Ca（HCO₃）₂易溶于水．某实验小组在含一定量Ca（OH）₂的石灰水中通入CO₂，产生沉淀的量与通入CO₂气体的量的关系如图所示，回答下列问题：
                                                           
（1）写出石灰水中刚通入CO₂时的化学方程式

 

．
（2）至少通入

 

g CO₂气体，溶液的质量是整个实验过程中溶液质量的最大值（不考虑CO₂气体在水中的溶解性）．
（3）请描述整个实验过程的现象

 

．

Answer 1

分析：书写化学方程式时，必须熟悉反应物、生成物和反应条件，必须依据质量守恒定律的两个原则．
二氧化碳能使全部的氢氧化钙转化为碳酸钙沉淀，此时继续通入二氧化碳，生成的碳酸钙沉淀与二氧化碳和水反应生成可溶性的碳酸氢钙，当碳酸钙全部转化为碳酸氢钙时，溶液质量达到最大值．由图示的数据根据化学方程式可以计算出需要二氧化碳的质量．

解答：解：（1）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水．
该反应的化学方程式为：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）由图示可知生成沉淀的质量为10g．
设生成10g需要二氧化碳的质量为x．
Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
44   100
x    10g

44

100

=

x

10g

，x=4.4g
设10g沉淀完全反应需要二氧化碳的质量为y．
CaCO₃+H₂O+CO₂=Ca（HCO₃）₂
100       44
10g       y

100

44

=

10g

y

，y=4.4g
共需要二氧化碳的质量为
4.4g+4.4g=8.8g
（3）整个过程的现象是：开始产生白色沉淀，随着CO₂的不断通入沉淀逐渐增多，然后沉淀不断减少，最后完全消失．（或者写溶液先变浑浊后又变澄清）
故答案为：
（1）Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（2）8.8；
（3）开始产生白色沉淀，随着CO₂的不断通入沉淀逐渐增多，然后沉淀不断减少，最后完全消失．（或者写溶液先变浑浊后又变澄清）

点评：本题主要考查化学方程式的书写和有关多步反应的化学方程式的计算，难度较大．