Question

【題目】CaCO3在生產(chǎn)生活中有廣泛的用途.

(1)煅燒石灰石可制得活性CaO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。為測(cè)定不同煅燒溫度對(duì)CaO活性的影響,某化學(xué)興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

Ⅰ.取石灰石樣品分為三等份,在同一設(shè)備中分別于800℃、900 ℃和1000℃條件下煅燒;

Ⅱ.所得固體分別與等質(zhì)量的水完全反應(yīng),測(cè)得反應(yīng)液溫度隨時(shí)間的變化如圖1所示。上述溫度中,___________℃時(shí)煅燒所得CaO活性最高。

(2)以電石渣(主要成分為Ca(OH)2,還含有少量MgO等雜質(zhì))為原料制備高純活性CaCO3的流程如圖3。(資料:氨水的pH約為11.7,氫氧化鎂完全沉淀的pH約為10.87)

①步驟a中加入的藥品為NH4Cl溶液,由此說(shuō)明NH4Cl溶液呈________性(填酸性、中性或堿性)；如圖2為濃度對(duì)鈣、鎂元素浸出率的影響。由圖可知NH4Cl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到10%以上主要溶解的是Ca(OH)2；浸取時(shí)主要發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。

②流程c通入NH3的目的主要有兩個(gè),一是調(diào)節(jié)溶液的pH值，二是_______。

③濾液1中通入NH3和CO2后生成碳酸鈣和氯化銨，寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。

④向?yàn)V液1中滴加Na2CO3溶液,也能得到CaCO3,從節(jié)約藥品角度分析圖3所示流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有__________________(寫(xiě)出兩種物質(zhì))。

Answer 1

【答案】 CaCO3CaO+CO2↑ 900 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑ 使鎂離子以氫氧化鎂沉淀形式析出 CaCl2+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl NH3 NH4Cl

【解析】本題是流程題。主要考查了鹽的化學(xué)性質(zhì)，化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)。在解此類(lèi)題時(shí)，首先讀懂流程，分析題中考查的問(wèn)題，然后結(jié)合學(xué)過(guò)的知識(shí)和題中的提示進(jìn)行解答。

（1）煅燒石灰石時(shí)，石灰石中的主要成分碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3CaO+CO2↑；

Ⅱ、由表中數(shù)據(jù)可知，上述溫度中，900℃煅燒所得CaO活性最高。

（2）①步驟a中加入的藥品為NH4Cl溶液，根據(jù)流程圖中“酸化”可知，氯化銨溶液顯酸性；浸取時(shí)，氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑；

②氫氧化鎂完全沉淀的pH約為10.87。流程C通入NH3的目的主要有兩個(gè)，一是調(diào)節(jié)溶液的pH值，二是使鎂離子以氫氧化鎂沉淀形式析出；

③濾液1中存在氯化鈣，通入NH3和CO2后生成碳酸鈣和氯化銨，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCl2+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl；

④從節(jié)約藥品角度分析圖3所示流程的過(guò)程中產(chǎn)生的氨氣，可用作濾液1后調(diào)節(jié)溶液的pH；濾液1中通入NH3和CO2后生成的氯化銨，可用作酸化過(guò)程，圖3所示流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有NH3和NH4Cl。