Question

(7分)过氧化钙(CaO₂)难溶于水，常温下稳定，在潮湿空气及水中缓慢放出氧气，广泛应用于渔业等领域。下图是以大理石(含Al₂O₃及其他不溶于水也不溶于酸的杂质)等为原料制取CaO₂的流程图：

（1）操作a、b、c的名称都是             。
（2）操作a的目的是                                              。
（3）从滤液C中可回收的副产品的化学式为            。
（4）写出反应①的化学方程式                                                    。
（5）反应②的基本反应类型是                        。
（6）在该生产过程中，用110kg大理石制得了72Kg的过氧化钙。如果不考虑过程中的损耗，可计算出大理石中CaCO₃的质量分数为             。(结果保留一位小数)

Answer 1

（1）过滤  （2）除去大理石中不溶于水也不溶于酸的杂质  （3）NH₄Cl
（4）3NH₃·H₂O+AlCl₃=Al(OH)₃¯+3NH₄Cl  （5）复分解反应  （6）90.9%

试题分析：（1）操作a、b、c均是将前面的物质分为滤液和不溶性固体两部分，所以操作的名称都是过滤。
（2）操作a为过滤，其作用是将不溶性固体和液体分离了。大理石与盐酸混合后，其中的不溶性固体是大理石中不溶于水也不溶于酸的杂质。所以操作的目的是除去大理石中不溶于水也不溶于酸的杂质。
（3）滤液B中含氯化钙和氯化铵。当加入碳酸铵时，氯化钙可与其反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵。所以从滤液C中可回收的副产品为氯化铵，其化学式为NH₄Cl。
（4）大理石中的Al2O3可与盐酸反应生成氯化铝，再加入氨水时，氯化铝可与其反应形成氢氧化铝沉淀。所以反应①的化学方程式为：3NH₃·H₂O+AlCl₃=Al(OH)₃¯+3NH₄Cl。
（5）反应②中氯化钙可与浓过氧化氢溶液反应生成过氧化钙和盐酸，其基本反应类型是复分解反应。
（6）不考虑过程中的损耗，即大理石中CaCO₃中的钙元素全部转化为过氧化钙。所以可根据钙元素的质量计算出碳酸钙的质量分数。大理石中CaCO₃的质量为：72kg÷（×100%）×（×100%）=100 kg。大理石中CaCO₃的质量分数为：×100%=90.9%。