Question

43、制造牙膏的原料之一是轻质碳酸钙，它是一种极细的粉末．某化学兴趣小组模拟工业用沉淀法制备碳酸钙的原理之一，设计如下的实验方案：

（1）上述方案中同时产生的另两种副产品的名称是

二氧化碳，氢氧化钠

；其中的液体直接排放会造成

水源污染

．
（2）现请你仍以石灰石为原料（其余试剂自选），另外设计一套用沉淀法制备碳酸钙的实验方案，如上述方案，简要写出实验过程．
（3）写出你所设计的方案比原方案的优点：

不需要加热，节约能源

．

Answer 1

分析：（1）副产物指在生产过程中有生成但是没有利用到而直接排放的物质，由题目中实验方案中涉及的方程式分析可得到副产物有哪些；
（2）设计实验方案时应利用物质的化学性质来设计，且操作要简单；
（3）自己设计的方案应比原方案简单，且不浪费能源．

解答：解：（1）由于石灰石高温分解生成的二氧化碳，及石灰水与碳酸钠反应生成的氢氧化钠，在整个方案中没有利用到，所以二者为副产品；其中氢氧化钠溶液有腐蚀性，直接排放会造成水体污染．
（2）我设计的实验方案为：石灰石→氯化钙溶液→碳酸钙，实验过程为：先向石灰石中加稀盐酸生成氯化钙溶液，然后再向氯化钙溶液中加碳酸钠溶液，使氯化钙和碳酸钠反应生成所要的碳酸钙．
（3）我设计的方案和原方案相比的优点是：整个反应过程不需要加热，节约能源．
故答案为：
（1）二氧化碳，氢氧化钠；水源污染．
（2）石灰石→氯化钙溶液→碳酸钙
（3）不需要加热，节约能源．

点评：此题是以石灰石为原料制备碳酸钙的实验设计题，此类题的实验方案肯定不止一种，但实际操作时应选择一种操作简单、节约能源、节省原料的方案．