Question

用作牙膏摩擦劑的輕質碳酸鈣可以用礦石A來制備，某化學興趣小組設計了2種轉化流程，如下圖所示．
已知：a．二氧化碳持續通入氫氧化鈣溶液發生如下反應：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．
試填空．
（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．
請寫出反應④的化學方程式：

 

；操作Ⅱ包括

 

等工序．
（2）制輕質碳酸鈣時，D為

 

（選填“懸濁液”或“溶液”或“乳濁液”），理由是：

 

；
（3）小李認為流程①、②、③和操作I比小王的主張更好，其理由是：

 

；操作I包括攪拌和微熱等工序．

Answer 1

分析：碳酸鈣能分解生成氧化鈣，氧化鈣能與水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能與二氧化碳或碳酸鈉反應生成碳酸鈣，生成的碳酸鈣不溶于水，可以通過過濾的方法從溶液中分離出來．

解答：解：（1）氫氧化鈣能與碳酸鈉發生復分解反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，反應的化學方程式：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═2NaOH+CaCO₃↓；生成的碳酸鈣不溶于水，可以通過攪拌、過濾的方法從溶液中分離出來；
（2）輕質碳酸鈣的顆粒非常細小，懸濁液更為合適，故填：懸濁液，氫氧化鈣的顆粒非常細小；
（3）流程①、②、③和操作I比小王的主張更好，是因為將碳酸鈣分解生成的二氧化碳可以回收利用，不但使生產成本降低，而且有利于節能減排．
故答案為：（1）Ca（OH）₂+Na₂CO₃═2NaOH+CaCO₃↓；攪拌、過濾；
（2）懸濁液、氫氧化鈣的顆粒非常細小；
（3）回收利用二氧化碳，不但使生產成本降低，而且有利于節能減排．

點評：本題考查了碳酸鈣、氧化鈣和氫氧化鈣的相互轉化，完成此題，可以依據已有的知識進行．