硫酸钙是一种用途非常广泛的产品.
(1)25℃时,Ksp(CaSO4)=7.10×10-5.在1L0.1mol•L-1CaCl2溶液中加入1L0.2mol•L-1的Na2SO4溶液,充分反应后(假设混合后溶液的体积变化忽略不计)溶液中Ca2+物质的量的浓度为______mol•L-1.
(2)某校课外活动小组为测定已部分脱水的生石膏的组成(xCaSO4•yH2O),做如下实验:将固体放在坩埚中加热,经测量剩余固体质量随时间变化如图所示.
①x:y=______.
②t2~t3时间段固体的化学式为______.
③t5~t6时间段固体质量减轻的原因是产生了两种气体,其中一种能使品红溶液褪色,则该时间段所发生反应的化学方程式为______.
(1)1L0.1mol•L-1CaCl2溶液中加入1L0.2mol•L-1的Na2SO4溶液,充分反应后,Na2SO4过量,
反应后溶液中c(SO42-)=
=0.05mol/L,1L×0.2mol/L-1L×0.1mol/L 2L
又:Ksp(CaSO4)=c(Ca2+)×c(SO42-)=7.10×10-5,
c(Ca2+)=
mol/L=1.42×10-3mol/L,7.10×10-5 0.05
故答案为:1.42×10-3;
(2)①在加热到t1时xCaSO4•yH2O开始分解,t1~t2时间段和t3~t4时间段个固体的质量变化比较少,而t5~t6时间段固体质量变化较大,原因是t1~t2时间段生石膏脱去部分水,t3~t4时间段完全脱水,
则m(H2O)=3.26g-2.72g=5.4g,m(CaSO4)=2.72g,
n(H2O)=
=0.3mol,n(CaSO4)=5.4g 18g/mol
=0.2mol,2.72g 136g
所以n(CaSO4):n(H2O)=x:y=0.2:0.3=2:3,
故答案为:2:3;
②生石膏在加热条件下失去部分水生成熟石膏,熟石膏的主要成分为2CaSO4•H2O 或CaSO4•
H2O,1 2
故答案为:2CaSO4•H2O 或CaSO4•
H2O; 1 2
③在t4时完全生成CaSO4,在t5~t6时间段温度较高,CaSO4开始分解,产生了两种气体,其中一种能使品红溶液褪色,则该气体为二氧化硫,反应的方程式为2CaSO4
2CaO+2SO2↑+O2↑, 高温 .
故答案为:2CaSO4
2CaO+2SO2↑+O2↑. 高温 .