Question

【題目】某大理石（含Fe2O3）轉化為氯化鈣水合物儲熱材料和高純度的碳酸鈣，無論從經濟效益還是資源綜合利用都具有重要意義。其工藝流程示意圖如下。

完成下列填空：

（1）上述流程中A是_________（填化學式，下同）、寫出B中的成分___________。

（2）C可以作化肥，寫出檢驗C中含有NH4+的方法：________。

（3）氯化鈣結晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的無機儲熱材料，選擇的依據是_____。

a 無毒

b 能導電

c 易溶于水

d 熔點較低（29℃熔化）

CaCl2·6H2O

（4）經過熱重分析測得：CaCl2·6H2O在焙燒過程中，固體質量的減少值（縱坐標）隨溫度變化的曲線如圖所示。則第一個相對穩定的物質的化學式是______。

a CaCl2·4H2O

b CaCl2·2H2O

c CaCl2·H2O

d CaCl2

（5）工業還可以利用氨堿法的母液生產氯化鈣。根據如圖溶解度曲線，設計從含CaCl241%的飽和食鹽水中，獲得氯化鈣水合物的流程______。

（流程示意：）

Answer 1

【答案】CaCO3 CaCO3、Fe(OH)3 取濾液于潔凈試管中，滴入濃氫氧化鈉溶液，加熱，試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，變藍，則證明含有銨根離子 a，d b

【解析】

石灰石的主要成分為碳酸鈣，含有Fe2O3雜質，可先加入鹽酸溶解，然后加入碳酸鈣，使鐵離子水解生成氫氧化鐵沉淀，過濾得到的濾渣為碳酸鈣和氫氧化鐵混合物，濾液為氯化鈣溶液，結晶可得到CaCl26H2O，在沉降后的母液中通入氨氣、二氧化碳，可得到碳酸鈣沉淀，濾液C為氯化銨；加熱到180℃時固體的質量由21.9g變為14.7g，失去部分結晶水，根據氯化鈣和水的物質的量確定化學式；從含CaCl241%的飽和食鹽水中，獲得氯化鈣水合物，由圖象可以知道氯化鈣的溶解度隨溫度升高變化較大，可蒸發結晶，趁熱過濾除去氯化鈉，然后冷卻結晶可得到氯化鈣晶體，過濾分離。據此分析。

(1)石灰石的主要成分為碳酸鈣，含有Fe2O3雜質，可先加入鹽酸溶解，然后加入碳酸鈣，使鐵離子水解生成氫氧化鐵沉淀，過濾得到的濾渣為碳酸鈣和氫氧化鐵混合物，濾液為氯化鈣溶液，結晶可得到CaCl26H2O,在沉降后的母液中通入氨氣、二氧化碳，可得到碳酸鈣沉淀，濾液C為氯化銨，由以上分析可以知道A為CaCO3，B為CaCO3和Fe(OH)3，答案是：CaCO3；CaCO3和Fe(OH)3；

(2)檢驗銨根離子，可加入濃氫氧化鈉溶液，然后加熱生成氨氣，因氨氣水溶液呈堿性，則可用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，變紅，說明含有銨根離子；答案是：取濾液于潔凈試管中，滴入濃氫氧化鈉溶液，加熱，試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，變藍，則證明含有銨根離子；

(3)氯化鈣結晶水合物（CaCl26H2O）是目前常用的無機儲熱材料,主要是利用無毒，熔點較低的性質，與導電性、溶解性無關；答案是：a，d；

(4)21.9gCaCl26H2O物質的量為0.1mol，m(CaCl2)=0.1mol×111g∕mol=11.1g，加熱到180℃時固體的質量由21.9g變為14.7g，失去部分結晶水，則14.7g固體中含水的物質的量為：，則n(CaCl2)：n(H2O)=0.1mol：0.2mol=1:2，則分子式為CaCl22H2O；答案是：b；

(5)從含CaCl241%的飽和食鹽水中，獲得氯化鈣水合物，由圖象可以知道氯化鈣的溶解度隨溫度升高變化較大，可蒸發結晶，趁熱過濾除去氯化鈉，然后冷卻結晶可得到氯化鈣晶體，過濾分離，流程為；

答案是：