Question

16．長久使用的熱水瓶底部有一層水垢，水垢中只含碳酸鈣和氫氧化鎂．小林為了測定水垢中CaCO₃的含量進行了以下實驗：取5克干燥的水垢按圖甲中的A裝置高溫加熱 （已知CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，Mg（0H）₂ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$MgO+H₂O），產生的氣體依次通過B、C裝置，充分反應后發現C裝置中氫氧化鈉溶液增加了1.76克．

（1）B裝置中的濃硫酸的作用是吸收反應中產生的水蒸氣．
（2）計算水垢所含碳酸鈣的質量分數．
（3）有同學提出用甲圖中A和乙圖中D、E所示的裝置組合來測定CO₂的體積，為了較準確地測得常溫常壓下CO₂的體積，則下列說法正確的有②④（填序號）．
①乙中a導管應與c導管相連②需要在乙裝置中水上方加一層油膜
③D裝置中必須要盛滿水④讀數時應保持D、E兩裝置中液面相平．

Answer 1

分析 （1）濃硫酸具有吸水性、脫水性、強氧化性；
（2）根據化學方程式可以進行相關方面的計算；
（3）乙中b導管應與c導管相連才可以將水排到量筒中，量筒中收集到的水的體積，即為進入D的二氧化碳的體積．

解答 解：（1）濃硫酸具有吸水性，濃硫酸能夠用來吸收反應中產生的水蒸氣．
故填：吸收反應中產生的水蒸氣．
（2）C裝置中氫氧化鈉溶液增加了1.76g，說明碳酸鈣分解生成了1.76g二氧化碳，
設碳酸鈣的質量為X，
CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
100            44
 X            1.76g
$\frac{100}{X}$=$\frac{44}{1.76g}$
X=4g，
該水垢所含碳酸鈣的質量分數為：$\frac{4g}{5g}$×100%=80%，
故填：80%．
（3）①乙中b導管應與c導管相連才可以將水排到量筒中，測得氣體體積，故錯誤；
②需要在乙裝置中水上方加一層油膜，防止二氧化碳溶于水，故正確；
③量筒中收集到的水的體積，即為進入D的二氧化碳的體積，D裝置中不必須要盛滿水，故錯誤；
④讀數時應保持D、E兩裝置中液面相平，使兩側壓力相等，為了較準確，故正確；
故填②④

點評 主要考查了學生對氫氧化鈉、濃硫酸的性質的認識，求某種物質的質量分數時，注意不要漏掉×100%，這是做題時經常忽略的．