Question

用作牙膏摩擦劑的輕質(zhì)碳酸鈣賦予產(chǎn)品許多特殊功效，如：補強性、流平性、觸變性等．輕質(zhì)碳酸鈣可以用礦石A來制備，某化學興趣小組設計了2種流程，如圖所示：

資料：a．二氧化碳持續(xù)通入氫氧化鈣溶液發(fā)生如下反應：
CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O，CaCO₃+H₂O+CO₂═Ca（HCO₃）₂；
b．碳酸氫鈣微溶于水，微熱易分解：Ca（HCO₃）₂

微熱  .

CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑；
c．生石灰與水充分反應后可得到顆粒非常細小的熟石灰漿．
（1）小王主張用流程①、②、④和操作Ⅱ的設計，認為其工藝簡單．查閱資料④的化學反應原理為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂→CaCO3↓+2NaOH．
反應①的化學方程式

 

；
反應類型為

 

反應；操作Ⅱ包括攪拌和

 

．
（2）D為

 

小李認為流程①、②、③和操作Ⅰ比小王的主張更好
理由是：

 

；操作Ⅰ包括攪拌和

 

．
實驗拓展：隨著生活水平的提高，超細輕質(zhì)碳酸鈣的基礎制備和應用領域?qū)⒉粩嗤貙�，對于上述制輕質(zhì)碳酸鈣的探究，你認為還有哪些改進方法？

 

方案設計：

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備,過濾的原理、方法及其應用,碳酸鈣、生石灰、熟石灰之間的轉(zhuǎn)化,反應類型的判定,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：物質(zhì)的制備

分析：（1）根據(jù)碳酸鈣高溫的條件下會生成氧化鈣和二氧化碳，反應基本類型滿足的條件，以及過濾可以將固體和液體分離進行分析；
（2）根據(jù)兩個流程中的反應物和生成物的成本和危害進行分析；
根據(jù)氫氧化鈣的溶解度受溫度的升高而減小進行分析．

解答：解：（1）碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑，該反應滿足分解反應一變多的條件，屬于分解反應，經(jīng)過操作操作Ⅱ得到了固體和液體，所以操作Ⅱ包括攪拌和過濾；
（2）通過分析題中的反應流程可知，D為熟石灰漿，小李認為流程①、②、③和操作Ⅰ比小王的主張更好，理由是：利用產(chǎn)生的二氧化碳比另加碳酸鈉溶液更經(jīng)濟，生產(chǎn)成本更低，操作Ⅰ包括攪拌和微熱；
通過分析反應流程可知，改進的方法有：以將熟石灰漿的溫度降低，增大氫氧化鈣的溶解度，方案設計：分別取等質(zhì)量的不同溫度的水與兩個燒杯中，加入極少量的等質(zhì)量的氫氧化鈣，然后過濾，比較溶解的氫氧化鈣的質(zhì)量．
故答案為：（1）CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑，分解反應，攪拌、過濾；
（2）熟石灰漿；循環(huán)利用二氧化碳比加碳酸鈉溶液更經(jīng)濟，節(jié)約了原料和成本，且有利于節(jié)能減排；
可以將熟石灰漿的溫度降低，增大氫氧化鈣的溶解度，分別取等質(zhì)量的不同溫度的水與兩個燒杯中，加入極少量的等質(zhì)量的氫氧化鈣，然后過濾，比較溶解的氫氧化鈣的質(zhì)量．

點評：在解此類題時，首先分析題中的反應原理，然后將題中信息和課本知識的聯(lián)系，看清每步操作的目的或反應實質(zhì)即可較快解答．