Question

有10g不纯净的碳酸钙（只含一种杂质），向其中加入过量的稀盐酸，充分反应并将所产生的CO₂全部收集，体积为2.22L（标准状况），则这种杂质可能是（　　）

• A、SiO₂
• B、MgCO₃
• C、NaHCO₃
• D、K₂CO₃

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：碳酸钙与盐酸反应的方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，先假设10g完全为碳酸钙，计算出生成二氧化碳的物质的量及标况下的体积，根据计算结果可知杂质不与稀盐酸反应产生二氧化碳或等质量时生成的二氧化碳比碳酸钙少，据此对各选项进行判断．

解答： 解：10g碳酸钙的物质的量为：

10g

100g/mol

=0.1mol，与盐酸反应的方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，则0.1mol碳酸钙完全反应生成0.1mol二氧化碳，标况下0.1mol二氧化碳的体积为：22.4L/mol×0.1mol=2.24L，
而实际上生成2.22L二氧化碳，说明碳酸钙中含有的杂质不与盐酸反应或等质量时与盐酸反应放出的二氧化碳比碳酸钙少，
A．二氧化硅不与稀盐酸反应，则该杂质可能为二氧化硅，故A正确；
B．碳酸镁与盐酸的反应中，84g（1mol）碳酸镁生成1mol二氧化碳，则10g碳酸镁与足量盐酸反应生成的二氧化碳大于2.24L，若杂质为碳酸镁，则生成的二氧化碳体积大于2.22L，故B错误；
C.1mol（84g）碳酸氢钠与足量盐酸反应生成1mol二氧化碳，则10g碳酸氢钠与足量盐酸反应生成的二氧化碳大于2.24L，如果杂质为NaHCO₃，则生成的二氧化碳体积大于2.22L，故C错误；
D.138g（1mol）碳酸钾与足量盐酸反应生成1mol二氧化碳，则10g碳酸钾与盐酸反应生成的二氧化碳体积小于2.24L，若杂质为碳酸钾时，10g碳酸钙、碳酸钾的混合物与足量盐酸反应生成的标况下二氧化碳的体积一定小于2.22L，故D正确；
故选AD．

点评：本题考查了有关混合物反应的计算，题目难度中等，根据题干数据正确判断杂质的存在对生成二氧化碳的体积的影响为解答本题的关键，试题有利于培养学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．