Question

24、CaCO₃廣泛存在于自然界，是一種重要的化工原料．某種大理石除主要成分為CaCO₃外，還有少量的硫化物．小茜和小明同學用這種大理石和稀鹽酸反應，分別開展以下探究，請你參與探究并回答相關問題．
【查閱資料】
資料一：已知復分解反應CaCO₃+2HCI=CO₂↑+H₂O+CaCl₂可自發進行．在常溫下，測得濃度均為a%的下列六種溶液的pH大小情況：

表中pH大小情況揭示出復分解反應的一條規律，即較強酸發生類似反應可以生成較弱酸．下列反應均能發生，其中不符合該規律的是

D

（填字母）．
A、H₂SO₄+2NaHCO₃=2NaCl+2H₂O+2CO₂↑    B、2HCl+CaS=CaCl₂+H₂S↑
C、CO₂+H₂O+Ca（ClO）₂=CaCO₃↓+2HClO     D、H₂S+CuSO₄=H₂SO₄+CuS↓
資料二：常見干燥劑有①濃硫酸②元水氯化鈣③堿石灰④生石灰⑤五氧化二磷
【實驗探究】
小茜同學為了得到純凈的二氧化碳，設計了如下裝置，請你分析：

（1）制備的CO₂氣體中，可能含有的雜質是

HCl、H₂S、和水蒸氣

；
（2）上述裝置中，A是

硫酸銅

溶液，NaHCO₃溶液可以吸收

HCl、H₂S等酸性氣體

；
（3）上述裝置中，B物質的名稱可能是

無水氯化鈣

；
（4）用這個實驗得到的氣體測定CO₂的相對分子質量，如果B物質失效，測定結果

偏低

 （填“偏高“、“偏低“或“不受影響“）；
（5）小明同學為了計算這種大理石中含碳酸鈣質量分數，進行了如下定量實驗：

小明同學通過分析計算，得出結論：該實驗中生成的二氧化碳的質量是4.4g．大理石樣品純度為83.3%．請你評價他的結論是否正確

錯誤

（填“正確“或“錯誤“），并簡述理由

大理石中含有硫化物，硫化物與鹽酸反應會生成硫化氫氣體逸出，把生成的氣體全部作為二氧化碳，使碳酸鈣質量偏大，造成質量分數偏大．

．

Answer 1

分析：根據實驗所用藥品，制得的氣體中可能含有H₂S、HCl和水蒸氣；根據除雜的要求，除去H₂S是可選用CuSO₄溶液或酸性KMnO₄溶液；碳酸氫鈉溶液用于吸收HCl氣體或吸收酸性氣體；3）B物質用于干燥制得的CO₂，可選用無水CaCl₂；

解答：解：資料一：由信息可知酸性強的酸能制取酸性弱的酸，因H₂S的酸性比硫酸酸性弱，故錯誤；
資料二：（1）因大理石中含有少量硫化物，加入鹽酸后可能與鹽酸反應生成硫化氫氣體，故生成的二氧化碳氣體中可能含有H₂S、HCl和水蒸氣；
（2）根據除雜的要求，除去H₂S是可選用CuSO₄溶液或酸性KMnO₄溶液；碳酸氫鈉溶液用于吸收HCl氣體或吸收酸性氣體；
（3）B物質用于干燥制得的CO₂，可選用無水CaCl₂；堿石灰、生石灰也能作干燥劑，但能與二氧化碳反應；
（4）若氯化鈣失效會使水分干燥不徹底，使二氧化碳中混有水蒸氣，使相對分子質量減小；
（5）大理石中含有硫化物，硫化物與鹽酸反應會生成硫化氫氣體逸出，該方法把生成的氣體全部作為二氧化碳，使碳酸鈣質量偏大，
故答案為：資料一：D；
資料二：（1）HCl、H₂S、和水蒸氣；
（2）硫酸銅，HCl、H₂S等酸性氣體；
（3）無水氯化鈣；
（4）偏低
（5）大理石中含有硫化物，硫化物與鹽酸反應會生成硫化氫氣體逸出，把生成的氣體全部作為二氧化碳，使碳酸鈣質量偏大，造成質量分數偏大．

點評：此題很好的將化學實驗與其他化學知識有機地結合于一體，綜合考查學生的能力和素質；考查知識也是從簡單到復雜、從單一到綜合．