题文
(8分)过氧化钙是一种安全无毒的物质,带有数量不等的结晶水(即其化学式中结晶水的个数可为非整数),通常还含有部分CaO。
(1)称取0.542g过氧化钙样品,灼热时发生如下反应:
2CaO2·XH2O
2CaO+O2↑+2XH2O,得到的O2在标准状况下体积为67.2mL,该样品中CaO2的物质的量为 。
(2)另取同一样品0.542g,溶于适量的稀盐酸中,然后加入足量的Na2CO3溶液,将溶液中Ca2+ 全部转化为CaCO3沉淀,得到干燥的CaCO3 0.70g。
①试计算样品中CaO的质量。
②试计算样品中CaO2·XH2O的X值。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(8分)(1)0.006mol (2分)
(2)①n(CaO2)=0.006mol n(Ca2+)=0.007mol
m(CaO)=0.056g (3分)
②m(H2O)=0.542g-0.006mol×72g/mol-0.056g=0.054g
n(H2O)=0.003mol 0.003×2 X=0.003 X=1/2 (3分)
解析
过氧化钙是一种安全无毒的物质,带有数量不等的结晶水(即其化学式中结晶水的个数可为非整数),通常还含有部分CaO。
(1)称取0.542g过氧化钙样品,灼热时发生反应,得到的O2在标准状况下体积为67.2mL,
2CaO2·XH2O 
2CaO + O2↑ + 2XH2O
2 22.4L
x 0.0672ml
所以样品中CaO2的物质的量为0.006mol。
(2)另取同一样品0.542g,溶于适量的稀盐酸中,然后加入足量的Na2CO3溶液,将溶液中Ca2+ 全部转化为CaCO3沉淀,得到干燥的CaCO3 0.70g。
根据钙原子守恒得:CaCO3中的钙来源于CaO和CaO2,CaCO3 0.70g,其物质的量是0.007mol,所以同一样品0.542g中CaO2的物质的量为0.006mol所以CaO的物质的量是0.001mol,其质量m=M×n=0.056g。
m(H2O)=0.542g-0.006mol×72g/mol-0.056g=0.054g
n(H2O)=0.003mol 0.003×2 X=0.003 X=1/2
点评:在此题中,依据钙原子守恒,可顺利求出氧化钙的物质的量,从而求出x的值。本题考查混合物的计算,题目难度中等,注意根据反应的化学方程式,从质量守恒的角度计算。
考点
据考高分专家说,试题“(8分)过氧化钙是一种安全无毒的物质,带.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。
物质的量
物质的量:
物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一(7个基本的物理量分别为:长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量)符号:n
计算公式:物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系:n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M
使用物质的量注意事项:
(1)物质的量表示物质所含指定粒子的多少,物质的量是一个整体,不得简化或增添任何字。
(2)物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子,因此在使用中应指明粒子的名称。
物质的量的相关解法:
问题探究:
(1)1mol氢这种说法正确吗?如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子?
答:使用摩尔作单位时,应用化学式(符号)指明离子的种类,1mol氢的说法不正确,因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH2、1molH+。
(2)阿佛加德罗常数和6.02×1023mol-1在实际使用上有何区别?
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字,而6.02×1023mol-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确,要使用阿佛加德罗常数,而在涉及计算时,则用6.02×1023mol-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。


