Question

在氫氧化鈉濃溶液中加入氧化鈣，加熱制成的白色固體就是堿石灰．已知：氫氧化鈣在250℃時開始分解，氫氧化鈉在580℃時不分解．取市售堿石灰4.000g，在450℃時加熱至恒重，測得固體質量減少了0.360g，把剩余固體完全溶于水，加入足量的Na₂CO₃溶液，得到5.000克沉淀．求：
（1）該堿石灰中鈣元素的質量分數______；
（2）該堿石灰中各成分的物質的量______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓及得到5.000克沉淀計算Ca元素的質量，再計算該堿石灰中鈣元素的質量分數；
（2）根據Ca（OH）₂CaO+H₂O、450℃時加熱至恒重，測得固體質量減少了0.360g，及堿石灰的組成來計算．
解答：解：（1）剩余固體完全溶于水，加入足量的Na₂CO₃溶液，得到5.000克沉淀，設鈣離子的物質的量為x，則
Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓
 1          100g
 x          5.000g
，解得x=0.05mol，
該堿石灰中鈣元素的質量分數為×100%=50%，
故答案為：50%；
（2）加熱后含CaO0.05mol，設Ca（OH）₂的物質的量為y，則
Ca（OH）₂CaO+H₂O
 1                   18g
 y                    0.360g
，解得y=0.02mol，
則原堿石灰中含CaO為0.05mol-0.02mol=0.03mol，
含NaOH為=0.021mol，
故答案為：NaOH 0.021mol，Ca（OH）₂ 0.02mol，CaO 0.03mol．
點評：本題考查學生利用化學反應方程式的計算，明確堿石灰的組成及減少的質量為何種物質的質量是解答本題的關鍵，并注意元素守恒的方法來解答．