【答案】
分析:①根據(jù)CO
2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“測得某CO與CO
2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通過足量灼熱的氧化鐵后”,碳元素都會轉(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:解:①根據(jù)CO
2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,CO
2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、CO
2分子的結(jié)構(gòu);所以CO
2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“測得某CO與CO
2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通過足量灼熱的氧化鐵后”,碳元素都會轉(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+CO
2=H
2O+CaCO
3↓
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
CaCO
3+2HCl=CaCl
2+CO
2↑+H
2O
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CaCO
3與鹽酸反應(yīng)生成的CO
2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:本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識綜合分析和解決實(shí)際問題的能力.增加了學(xué)生分析問題的思維跨度,強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識的能力.