Question

15．小華在吃黃花魚時，看到其頭骨上有兩塊白色的小石頭．
[提出問題]這白色小石頭中含有什么物質？
[查閱資料]小石頭被稱為“魚腦石”，用來控制魚在水中的沉浮．
[猜想與假設]可能還有碳酸鈣．
[供選實驗試劑和實驗儀器]稀鹽酸，澄清石灰水，紫色石蕊試液，酚酞試液，酒精燈，玻璃管，鑷子，導管，橡皮塞，試管
[進行實驗]驗證小華的猜想．

實驗步驟	可能看到的現象	結　論
①取粉碎后的“魚腦石”加入 稀鹽酸 ②將生成的氣體通入澄清石灰水	①有氣泡生成 ②澄清石灰水變渾濁	含有碳酸鈣

[反思與應用]碳酸鈣在自然界中分布很廣，人類以碳酸鈣為原料生產的產品應用也十分廣泛．火力發電廠用石灰石漿吸收廢氣中的二氧化硫，以防止污染環境，其發生反應的化學方程式為2CaCO₃+2SO₂+O₂=2CaSO₄+2CO₂．若100g廢氣中含有1.6g二氧化硫，則每天若處理2000kg這種廢氣需要含碳酸鈣80%的石灰石多少千克？

Answer 1

分析 根據碳酸鹽和鹽酸反應能生成使澄清的石灰水變渾濁的氣體二氧化碳這一點進行實驗、反思．
依據100g廢氣中含有1.6g二氧化硫，則可求2000kg廢氣中二氧化硫的質量，而后根據石灰石漿吸收廢氣中的二氧化硫的反應方程式找到碳酸鈣與二氧化硫的比例關系，根據二氧化硫的質量即可求得所消耗的石灰石的質量．

解答 解：進行試驗：要驗證是否含碳酸根離子，選用稀鹽酸和澄清的石灰水，碳酸鹽和稀鹽酸反應生成氯化鈣和水及二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，所以①加入稀鹽酸，固體表面有氣泡冒出，②將產生的氣體通入澄清的石灰水，石灰水變渾濁；證明含有碳酸鈣；
故答案為：[進行實驗]

實驗方法	可能看到的現象	結論
①將粉碎后的“魚腦石”加入稀鹽酸， ②將生成的氣體通入澄清石灰水	①有氣泡生成 ②澄清石灰水變渾濁	含有碳酸鈣

[反思與應用]解：設2000kg廢氣中二氧化硫的質量是x，則$\frac{0.1kg}{0.0016kg}=\frac{2000kg}{x}$
x=32kg
設處理廢氣需要含碳酸鈣80%的石灰石的質量為y．則
  2CaCO₃+2SO₂+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CaSO₄+2CO₂，
   200       128
 y×80%     32kg
$\frac{200}{80%y}=\frac{128}{32kg}$
y=62.5kg
答：需要含碳酸鈣80%的石灰石62.5千克．

點評 本題利用實驗探究“魚腦石”的成分，只有熟練掌握碳酸鹽的通性：能與酸反應，能與氯化鈣等鹽反應生成沉淀，才能準確快速解答該題．