Question

【題目】如圖1是以石灰石為原料制備高純超細碳酸鈣的工藝流程圖：

（1）流程中操作A的名稱_____。實驗室里該操作用到的玻璃儀器有燒杯、_____和_____。

（2）主要反應原理：

①“煅燒”步驟：主要反應的化學方程式為_____，反應基本類型為_____反應。

②“浸出”步驟：CaO+2NH4Cl＝CaCl2+H2O+2NH3↑。

③“碳化”步驟：CO2+2NH3+H2O+CaCl2＝CaCO3↓+2 NH4Cl。

（3）煅燒石灰石得到的固體中，除含CaO外，還含有少量MgO、FeO等雜質，在“浸出”過程為保證鐵、鎂等雜質不被浸出，需要適當提高溶液的pH．根據反應②計算出的鈣銨比（參加反應的氧化鈣和氯化銨的質量比）為_____，而實際流程中最佳鈣銨比要稍高于這一比值，原因是_____。

（4）用上述流程可循環使用的物質除了H2O、CO2和NH3之外，還有_____。

（5）實驗室在如圖2裝置中模擬上述流程制備高純超細碳酸鈣：

①攪拌的作用是_____。

②制備CaCl2溶液時需要對裝置加熱，主要作用是_____。

A 加快反應速率 B 促進氨氣逸出

③已知在常溫和一個標準大氣壓下，CO2和NH3在100g水中分別能溶解0.169g和52.9g。制備CaCO3時應先通入氨氣后通入二氧化碳，理由是_____。

④浸取一步中NH4Cl溶液的溶質質量分數直接影響著生成CaCl2溶液溶質質量分數。已知0﹣100℃時NH4Cl的溶解度如下表：

溫度（℃）	0	20	40	60	80	100
溶解（g）	29.4	37.2	45.8	55.2	65.6	77.3

如果用200g 80℃時NH4Cl的飽和溶液與純氧化鈣恰好完全反應，計算充分反應后得到CaCl2的質量_____。（寫出計算過程，保留一位小數。）

Answer 1

【答案】過濾 漏斗 玻璃棒 CaCO3CaO+CO2↑ 分解 56：107 控制為堿性環境 NH4Cl 加速反應 AB 增加二氧化碳的溶解和反應能力 82.2g

【解析】

（1）流程中操作A實現了固體和液體分離，為過濾。實驗室里該操作用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒；

（2）①“煅燒”步驟：是碳酸鈣在高溫下分解為氧化鈣和二氧化碳，對應的化學方程式為 CaCO3CaO+CO2↑，該反應是由一種生成兩種物質，屬于分解反應；

（3）煅燒石灰石得到的固體中，除含CaO外，還含有少量MgO、FeO等雜質，在“浸出”過程為保證鐵、鎂等雜質不被浸出，MgO、FeO能與酸性物質反應，需要適當提高溶液的pH，根據反應②計算出的鈣銨比（參加反應的氧化鈣和氯化銨的質量比） 即鈣銨比為 56：107，實際流程中最佳鈣銨比要稍高于這一比值，原因是控制為堿性環境；

（4）NH4Cl在“浸出”步驟中是反應的反應物，在“碳化”步驟中是反應的生成物。在用上述流程可循環使用的物質除了H2O、CO2和NH3之外，還有 NH4Cl；

（5）①攪拌的作用是加速反應；

②制備CaCl2溶液時需要對裝置加熱，目的加快反應速率和促進氨氣逸出。故選AB；

③一個標準大氣壓下，CO2和NH3在100g水中分別能溶解0.169g和52.9g。制備CaCO3時應先通入氨氣后通入二氧化碳，理由是增加二氧化碳的溶解和反應能力；

④如果用200g 80℃時NH4Cl的飽和溶液中氯化銨的質量= ；

設：充分反應后得到CaCl2的質量為x。

x=82.2g。