Question

10．登山隊員常利用氫化鈣（CaH₂）固體提供能源，氫化鈣和水接觸很快反應生成氫氣供燃燒之需[CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑]．
（1）請問：登山隊員用氫化鈣（CaH₂）固體提供能源的優(yōu)點有：氫化鈣是固體，攜帶方便，與水作用，能很快產生氫氣，氫氣燃燒，放出的熱量很多且產物為水對空氣不造成污染．
（2）請你計算：
①CaH₂中氫元素的質量分數(shù)為多少？
②當?shù)巧疥爢T需用氫氣80g時，需用多少克CaH₂與水完全反應才能獲得？
③若氫化鈣固體中CaH₂的純度為90%，則實際消耗不純的氫化鈣固體的質量為多少？

Answer 1

分析 （1）欲正確解答本題，需從攜帶輕便，產生的化學反應及環(huán)保等方面考慮；
（2）①CaH₂中氫元素的質量分數(shù)=$\frac{氫的質量}{分子質量}$，據此計算即可；
②欲正確解答本題，需根據化學方程式，得出各物質之間的質量比，寫出比例式，即可求出需用多少克CaH₂與水完全反應才能獲得；
或根據①中求出的氫元素的質量分數(shù)直接計算；
③根據物質的質量分數(shù)公式可知，物質總量=$\frac{純物質質量}{質量分數(shù)}$，據此答題

解答 解：（1）氫化鈣是固體，攜帶方便，與水作用，能很快產生氫氣，氫氣燃燒，放出的熱量很多且產物為水對空氣不造成污染．
（2）①解：CaH₂中氫元素的質量分數(shù)為：$\frac{1×2}{40+1×2}$×100%=4.76%
②設需用CaH₂的質量為x．
CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑
 42                 4
 x                 80g
∴$\frac{42}{x}=\frac{4}{80g}$
解之得：x=840g
答：需用840gCaH₂與水完全反應．
③解：實際消耗不純氫化鈣固體的質量為：$\frac{840g}{90%}$=933.3g；
答：若氫化鈣固體中CaH₂的純度為90%，實際消耗不純的氫化鈣固體的質量為933.3g．

點評 本題主要考查學生對環(huán)保知識的認識以及運用化學方程式和質量分數(shù)公式進行計算的能力．