Question

【题目】CaCO3在生产生活中有广泛的用途.

(1)煅烧石灰石可制得活性CaO,反应的化学方程式为___________。为测定不同煅烧温度对CaO活性的影响,某化学兴趣小组进行了如下实验:

Ⅰ.取石灰石样品分为三等份,在同一设备中分别于800℃、900 ℃和1000℃条件下煅烧;

Ⅱ.所得固体分别与等质量的水完全反应,测得反应液温度随时间的变化如图1所示。上述温度中,___________℃时煅烧所得CaO活性最高。

(2)以电石渣(主要成分为Ca(OH)2,还含有少量MgO等杂质)为原料制备高纯活性CaCO3的流程如图3。(资料:氨水的pH约为11.7,氢氧化镁完全沉淀的pH约为10.87)

①步骤a中加入的药品为NH4Cl溶液,由此说明NH4Cl溶液呈________性(填酸性、中性或碱性)；如图2为浓度对钙、镁元素浸出率的影响。由图可知NH4Cl溶液的质量分数达到10%以上主要溶解的是Ca(OH)2；浸取时主要发生反应的化学方程式为_________________。

②流程c通入NH3的目的主要有两个,一是调节溶液的pH值，二是_______。

③滤液1中通入NH3和CO2后生成碳酸钙和氯化铵，写出发生反应的化学方程式为________________。

④向滤液1中滴加Na2CO3溶液,也能得到CaCO3,从节约药品角度分析图3所示流程中可循环利用的物质有__________________(写出两种物质)。

Answer 1

【答案】 CaCO3CaO+CO2↑ 900 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑ 使镁离子以氢氧化镁沉淀形式析出 CaCl2+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl NH3 NH4Cl

【解析】本题是流程题。主要考查了盐的化学性质，化学方程式的书写。在解此类题时，首先读懂流程，分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的提示进行解答。

（1）煅烧石灰石时，石灰石中的主要成分碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑；

Ⅱ、由表中数据可知，上述温度中，900℃煅烧所得CaO活性最高。

（2）①步骤a中加入的药品为NH4Cl溶液，根据流程图中“酸化”可知，氯化铵溶液显酸性；浸取时，氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、水和氨气，反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑；

②氢氧化镁完全沉淀的pH约为10.87。流程C通入NH3的目的主要有两个，一是调节溶液的pH值，二是使镁离子以氢氧化镁沉淀形式析出；

③滤液1中存在氯化钙，通入NH3和CO2后生成碳酸钙和氯化铵，发生反应的化学方程式为：CaCl2+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl；

④从节约药品角度分析图3所示流程的过程中产生的氨气，可用作滤液1后调节溶液的pH；滤液1中通入NH3和CO2后生成的氯化铵，可用作酸化过程，图3所示流程中可循环利用的物质有NH3和NH4Cl。