Question

18．取3.24g碳酸氢钙在高温条件下分解，固体质量变化与温度的关系如图所示，试根据要求回答下列问题：
（1）写出Ca在元素周期表中的位置：第四周期第IIA族；
（2）写出CD段反应的化学方程式：CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
（3）通过计算求a、b的数值，写出计算过程．

Answer 1

分析 （1）Ca原子核外有4个电子层、最外层2个电子，主族元素核外电子层数与其周期数相同、最外层电子数与其族序数相同；
（2）高温条件下，碳酸氢钙发生的反应方程式分别为Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaCO₃+H₂O+CO₂↑、CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
（3）碳酸氢钙在高温下第一次分解生成碳酸钙、第二次分解生成CaO，a、b点分别表示碳酸钙、CaO的质量，根据碳酸氢钙和碳酸钙、CaO之间的关系式计算a、b值．

解答 解：（1）Ca原子核外有4个电子层、最外层2个电子，主族元素核外电子层数与其周期数相同、最外层电子数与其族序数相同，则Ca元素位于第四周期第IIA族，
故答案为：第四周期第IIA族；
（2）高温条件下，碳酸氢钙发生的反应方程式分别为Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaCO₃+H₂O+CO₂↑、CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，则CD段表示碳酸钙分解生成CaO，反应方程式为CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，
故答案为：CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
（3）碳酸氢钙在高温下第一次分解生成碳酸钙、第二次分解生成CaO，a、b点分别表示碳酸钙、CaO的质量，
根据Ca原子守恒得关系式为Ca（HCO₃）₂～～CaCO₃～～CaO，
设碳酸钙、CaO的质量分别是x、y，
Ca（HCO₃）₂～～CaCO₃～～CaO
162                 100            56
3.24g               x               y
162：100=3.24g：x
x=$\frac{100×3.24g}{162}$=2g
162：56=3.24g：y
y=$\frac{56×3.24g}{162}$=1.12g，
所以a、b的值分别是2、1.12，
答：a、b分别是2、1.12．

点评 本题考查化学反应方程式的计算，为高频考点，侧重考查学生分析、计算能力，明确物质的性质及物质各个物理量的关系是解本题关键，题目难度不大．