Question

【题目】实验室用下图所示装置制备AlCl3溶液，并用AlCl3溶液溶解一定量的CaCO3形成溶液，再用氨水沉淀，然后煅烧沉淀制备新型的超导材料和发光材料七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)。已知AlCl3易水解，易升华。

(1)实验室用氯酸钾和浓盐酸制备氯气，其离子方程式为 ；C装置的作用 。

(2)氯气与废铝屑反应生成的AlCl3蒸气溶解在B中浓盐酸，为了防止AlCl3蒸气凝华堵塞导管，实验中可采取的措施是 (写出一点)。

(3)AlCl3溶液溶解CaCO3时，AlCl3溶液和碳酸钙粉末的混合方式为 。

(4)实验要控制碳酸钙和AlCl3的量，要求n(CaCO3)∶n(AlCl3)＞ 。

(5)用白云石(主要成分为CaCO3、MgCO3)制备纯净碳酸钙的实验方案为：将一定量的白云石煅烧， 。(实验中需用到的试剂有：硝酸铵溶液，氨气，二氧化碳；需要用到的仪器：pH计。已知：镁的化合物不溶于硝酸铵溶液；pH值为11~12时得到较纯净碳酸钙沉淀)。

Answer 1

【答案】(1)ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2+3H2O 吸收氯气，防止污染空气 (2)加粗导管、缩短导管长度、加热导管、通入氮气等 (3)碳酸钙粉末慢慢加入到AlCl3溶液中 (4)氢氧化钙微溶于水，造成损失 (5)用硝酸铵溶液溶解煅烧后的固体，过滤，向所得滤液中通入二氧化碳，调节PH值11-12，过滤出碳酸钙沉淀

【解析】

试题分析：(1)实验室用氯酸钾氧化浓盐酸制备氯气，生成氯气和氯化钾及水，反应的离子方程式为ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2+3H2O，实验中有氯气尾气，会污染空气，所以用C装置中氢氧化钠进行尾气吸收，吸收氯气，防止污染空气；

(2)AlCl3易水解，所以吸收氯化铝要用盐酸溶液，为了防止AlCl3蒸气凝华堵塞导管，实验中加粗导管、缩短导管长度、加热导管、通入氮气等；

(3)B装置中的AlCl3溶液溶解CaCO3时，AlCl3溶液水解呈酸性，所以在混合时可以将碳酸钙粉末慢慢加到氯化铝溶液中，便于碳酸钙溶解；

(4)由于氢氧化钙微溶于水，钙元素会有损失，所以碳酸钙要适当过量；

(5)用白云石(主要成分为CaCO3、MgCO3)制备纯净碳酸钙，要除去原料中的镁离子，由于镁的化合物不溶于硝酸铵溶液，所以要除去碳酸镁，先将固体煅烧，再用硝酸铵溶液溶解煅烧后的固体，然后过滤，向所得滤液中通入二氧化碳，调节PH值11-12，过滤可得碳酸钙沉淀。