Question

【題目】某工廠產生的廢渣主要成分是含鈣的化合物(雜質為Fe2O3)。用該廢渣制取CaCl2晶體(CaCl2·xH2O)并進行組成測定，其制取的流程如下圖所示：

已知：NH4Cl溶液顯酸性，且濃度越高酸性越強

⑴XRD圖譜可用于判斷某固態物質是否存在。如圖為煅燒前后廢渣的XRD圖譜。寫出煅燒時發生的化學反應方程式_____；

⑵浸取時需連續攪拌，其目的是_____；生成的NH3能使濕潤的紅色石蕊試紙變_____色。

⑶在其它條件相同的情況下，CaCl2的產率隨浸取溫度的變化如下圖所示。則宜選擇的浸取溫度為_____℃左右。

⑷若使用過量濃度較高的NH4Cl溶液，則所得CaCl2溶液中會含有NH4Cl、_____(填化學式)等雜質。

⑸測定晶體(CaCl2·xH2O)的組成：

a.稱取14.7000gCaCl2晶體于錐形瓶內，加入適量蒸餾水.使其全部溶解。

b.再向其中加入足量的Na2CO3溶液，靜置。

c.過濾、洗滌、干燥、稱量，得到10.0000g固體。

①通過計算，確定x的值_____(寫出計算過程)。

②判斷步驟b中沉淀完全的方法是：靜置，向上層清液中滴加_____，則說明已沉淀完全；若沉淀不完全，則測得的x值比實際值_____(填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】 使氧化鈣和水充分反應生成氫氧化鈣，再與氯化銨反應 藍色 30 2 碳酸鈉，沒有沉淀產生 偏大

【解析】

氫氧化鈣高溫分解生成氧化鈣和水，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉。

⑴煅燒時發生的反應是氫氧化鈣高溫分解生成氧化鈣和水，化學反應方程式為。

⑵浸取時需連續攪拌，其目的是使氧化鈣和水充分反應生成氫氧化鈣，再與氯化銨反應；氨氣溶于水形成氨水，氨水顯堿性，生成的NH3能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍色。

⑶在其它條件相同的情況下，CaCl2的產率隨浸取溫度的變化圖可知，選擇的浸取溫度為30℃左右。

⑷使用過量濃度較高的NH4Cl溶液，NH4Cl溶液顯酸性，且濃度越高酸性越強，會生成氯化鐵，則所得CaCl2溶液中會含有NH4Cl、等雜質。

⑸①設得到10.0000g固體需要氯化鈣的質量為y

故結晶水的質量為

②沉淀完全，說明溶液中不含有氯化鈣，可加入碳酸鈉溶液檢驗，沒有沉淀產生；若沉淀不完全，氯化鈣質量小，水的質量多，則測得的x值比實際值偏大。