Question

【题目】CaCO3在生产生活中有广泛的用途。

(1)烧石灰石可制得活性CaO，反应的化学方程式为_________________________。为测定不同煅烧温度对CaO活性的影响，取石灰石样品分为三等份，在同一设备中分别于800℃、900℃和1000℃条件下煅烧，所得固体分别与等质量的水完全反应，测得反应液温度随时间的变化如图所示。由此可知：CaO与水反应会__________热量(填“放出”或“吸收”)，上述温度中，_________℃煅烧所得CaO活性最高。

(2)以电石渣[主要成分为Ca(OH)2还含有少量MgO等杂质]为原料制备高纯CaCO3的流程如下：

①上图为NH4Cl浓度对钙、镁浸出率的影响()，为进一步提升CaCO3的产量和纯度，据图分析，较适宜的NH4Cl溶液的质量分数为_______，浸取时主要反应的化学方程式为______________________________。

②流程中框线内若改用溶液_________________(填化学式)，可一步得到与原流程完全相同的生成物。

③流程中框线内若改用Na2CO3溶液，也能得到高纯CaCO3。试从生成物的角度分析原流程的优点：a.NH3可循环利用；b._______；

Answer 1

【答案】CaCO3CaO+CO2↑ 放出 900 10% 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O NH4HCO3或(NH4)2CO3 NH4Cl可循环利用；

【解析】

(1)烧石灰石生成CaO和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑。CaO与水反应生成氢氧化钙，同时放出热量，根据曲线图可知，在900℃煅烧所得CaO与水反应放出热量最高，故900℃煅烧所得CaO活性最高。

(2) ①据图分析，NH4Cl溶液的质量分数为10%时，镁的浸出率较低，钙的浸出最大。浸取时主要反应是氯化铵与氢氧化钙反应，生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O。

②流程中框线内先加入氨水，再通入二氧化碳，生成碳酸钙和氯化铵，若改用溶液(NH4)2CO3，也可以一步得到碳酸钙和氯化铵。

③从生成物的角度分析原流程的优点：a.NH3可循环利用，因为浸取产生的氨气可用于碱化；b. NH4Cl可循环利用，因为合成过程中产生的氯化铵可用于浸取电石渣。