Question

現(xiàn)有CO₂與CO：
①要使CO₂與CO含有相同的氧元素，則他們分子數(shù)比為________，碳元素質(zhì)量比為________，CO₂與CO質(zhì)量比為________；
②CO₂與CO化學(xué)性質(zhì)不同的主要原因是________．
③CO與CO₂混合物中含O%=64%，若將10g混合氣體依次通過(guò)灼熱足量的氧化鐵、足量澄清石灰水，可以得到沉淀________．
④某不純碳酸鈣含有下列雜質(zhì)中的一種或幾種，取10g該樣品與足量稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO₂4.5g，則一定含有下列雜質(zhì)中的________　 A．K₂CO₃　　　　B．Na₂CO₃　　C．BaCO₃　　 D．MgCO₃．

Answer 1

1：2    1：2    11：14    分子的構(gòu)成不同    30g    D
分析：①根據(jù)CO₂與CO含有相同的氧元素，即含有相同的氧原子數(shù)，進(jìn)行分析解答；
②物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)，進(jìn)行分析解答；
③由題意“測(cè)得某CO與CO₂的混合氣體中，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%”，而碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-64%=36%，則可求該混合氣體10g中的碳元素的質(zhì)量；根據(jù)質(zhì)量守恒定律的元素守恒，“將該混合氣體10g通過(guò)足量灼熱的氧化鐵后”，碳元素都會(huì)轉(zhuǎn)化為二氧化碳中，故可求二氧化碳的質(zhì)量，則根據(jù)二氧化碳與氫氧化鈣溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式，可求碳酸鈣的質(zhì)量．
④要計(jì)算含有的另一種雜質(zhì)，可以根據(jù)極值法先計(jì)算10g純碳酸鈣能生成的二氧化碳的質(zhì)量，然后根據(jù)平均值法確定另一種雜質(zhì)．
解答：①根據(jù)CO₂與CO含有相同的氧元素，即含有相同的氧原子數(shù)，則分子數(shù)比為1：2，碳元素質(zhì)量比為1：2，CO₂與CO質(zhì)量比為 44：56=11：14；
故答案為：1：2； 1：2； 11：14；
②物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)，因此一氧化碳、二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)決定于CO分子、CO₂分子的結(jié)構(gòu)；所以CO₂與CO化學(xué)性質(zhì)不同的主要原因是：分子的構(gòu)成不同；
故答案為：分子的構(gòu)成不同；
③由題意“測(cè)得某CO與CO₂的混合氣體中，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%”，而碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-64%=36%，則混合氣體10g中的碳元素的質(zhì)量：10g×36%=3.6g；
根據(jù)質(zhì)量守恒定律的元素守恒，“將該混合氣體10g通過(guò)足量灼熱的氧化鐵后”，碳元素都會(huì)轉(zhuǎn)化為二氧化碳中，故可求二氧化碳的質(zhì)量：3.6g÷×100%=13.2g．
設(shè)所得二氧化碳通入足量的澄清石灰水中，最多可得白色沉淀的質(zhì)量為x．
Ca（OH）₂+CO₂=H₂O+CaCO₃↓
44 100
13.2g x
= 解得 x=30g．
④設(shè)10g純碳酸鈣能生成二氧化碳的質(zhì)量是x，則有
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100 44
10g x
100：10g=44：x 解得 x=4.4g
現(xiàn)在不純的碳酸鈣得到4.5g二氧化碳，根據(jù)平均值法，所含有雜質(zhì)應(yīng)符合相同質(zhì)量的雜質(zhì)與鹽酸反應(yīng)比等質(zhì)量CaCO₃與鹽酸反應(yīng)生成的CO₂更多的要求；結(jié)合選項(xiàng)中四種碳酸鹽的組成特點(diǎn)，即所含雜質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)當(dāng)小于CaCO3；判斷所混有的雜質(zhì)為碳酸鎂；
故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力．增加了學(xué)生分析問(wèn)題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．