Question

20．实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙．大理石的主要杂质是氧化铁，如图是某兴趣小组设计的提纯大理石的实验流程：

（1）溶解大理石时，将大理石尽可能粉碎的目的是增大反应物的接触面积，反应速度加快，选用稀盐酸而不用硫酸的原因是硫酸钙微溶于水．
（2）操作Ⅰ、Ⅱ的名称是过滤，制作时应注意滤纸要紧贴漏斗内壁，防止造成时间过长．
（3）溶液A中的溶质有NH₄Cl和CaCl₂，向溶液A中加入（NH₄）₂CO₃制取CaCO₃的化学方程式为（NH₄）₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NH₄Cl，检验（NH₄）₂CO₃溶液是否过量的方法是向溶液B中加入盐酸，如果有气泡冒出，说明碳酸铵溶液过量，如果不冒泡，说明不过量．
（4）说出溶液B的一种用途是可以做氮肥．
（5）将CaO₂投入到鱼池中可补充水中氧气量，同时生成氢氧化钙，从自然水体中含有的物质角度分析生成的氢氧化钙未明显改变水体酸碱性的原因是氢氧化钙微溶于水．

Answer 1

分析 （1）将大量石尽可能粉碎会增大反应物的接触面积，反应速度加快；根据硫酸钙微溶于水考虑；
（2）操作Ⅰ、Ⅱ是将不溶于液体的固体和液体分离的一种方法；根据过滤器的组成和制作过程考虑；
（3）根据方程式的书写和碳酸根离子的检验方法考虑；
（4）根据铵态氮肥的组成考虑；
（5）根据方程式的书写方法和氢氧化钙的溶解性考虑

解答 解：（1）将大量石尽可能粉碎会增大反应物的接触面积，反应速度加快；H₂SO₄与CaCO₃反应生成CaSO₄，CaSO₄微溶于水，附着在CaCO₃的表面，阻止反应进一步发生，所以用盐酸不用硫酸；
（2）不溶于液体的固体和液体分离的方法是过滤，所以操作1、操作2的名称是过滤；滤纸要紧贴漏斗内壁，否则有气泡会使过滤速度慢，实验时间长；
（3）由于NH₃•H₂O与FeCl₃反应生成了NH₄Cl，所以溶液A中含有氯化铵，又因为加入的盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以溶液A中还含有氯化钙；制取碳酸钙的反应物是（NH₄）₂CO₃和CaCl₂生成物是CaCO₃和NH₄Cl，用观察法配平，碳酸钙后面标上沉淀符号，所以方程式是：（NH₄）₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NH₄Cl；检验（NH₄）₂CO₃溶液是否过量的方法，是检验溶液B中是否含有碳酸根离子即可：向溶液B中加入盐酸，如果有气泡冒出，说明碳酸铵溶液过量，如果不冒泡，说明不过量；
（4）溶液B是氯化铵溶液，可以做氮肥；
（5）反应物是CaO₂和H₂O，生成物是Ca（OH）₂和O₂，因为氢氧化钙微溶于水，溶解到水中量很少，所以未明显改变水体酸碱性．
故答案为：（1）增大反应物的接触面积，反应速度加快；硫酸钙微溶于水；
（2）过滤；滤纸要紧贴漏斗内壁；
（3）NH₄Cl和CaCl₂；（NH₄）₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NH₄Cl；向溶液B中加入盐酸，如果有气泡冒出，说明碳酸铵溶液过量，如果不冒泡，说明不过量；
（4）可以做氮肥；
（5）氢氧化钙微溶于水．

点评 本题考查了物质的分离、提纯和除杂等实验问题，题目难度不大，注意实验基本操作方法，把握实验原理．