Question

氯化钙在生活中常用作干燥剂、融雪剂，在工业上可用于制造防冻液等．某工厂以石灰石为原料生产二水化钙（CaCl₂?2H₂O）的流程如下．原料石灰石中含有杂质主要是MgCO₃、MgSO₄和Al₂O₃．

（1）石灰石粉溶解时，Al₂O₃发生反应的化学方程式为

 

．
（2）加入Ca（OH）₂除去杂质离子是

 

．
（3）检验“滤液”酸碱性，如果显碱性，还需加入适量的

 

（填名称）提高产品纯度．
（4）从滤液得到产品CaCl₂?2H₂O的“操作1”是

 

．

Answer 1

考点：物质的相互转化和制备,蒸发与蒸馏操作,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：物质的制备

分析：（1）氧化铝为金属氧化物，金属氧化物与酸发生复分解反应生成盐和水；
（2）氯化钡能与溶液中的硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀，由此可判断加入氯化钡除去了溶液中的硫酸根离子；氢氧化钙能与溶液中氯化镁、氯化铝生成氢氧化镁、氢氧化铝的沉淀，因此，加入的氢氧化钙可除去溶液中镁离子、铝离子；
（3）若滤液呈碱性，可说明前面操作所加氢氧化钙过量，为得到较纯净氯化钙，应加入稀盐酸进行中和；
（4）根据氯化钙溶于水，所以滤液得到产品CaCl₂?2H₂O的“操作1”是蒸发浓缩，冷却结晶进行解答．

解答：解：（1）氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，化学方程式为Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O；
（2）氯化钡能与溶液中的硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁，因此，除去的杂质离子为硫酸根离子；氢氧化钙能与溶液中氯化镁、氯化铝反应生成氢氧化镁沉淀、氢氧化铝沉淀和氯化钙，因此，除去的杂质离子为镁离子、铝离子；
（3）如果滤液显碱性，则前后操作中加入的氢氧化钙过量，可加入稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，除去氢氧化钙而得到较为纯净的氯化钙；
故答案为：（1）Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O；
（2）Mg²⁺、Al³⁺；
（3）盐酸；
（4）蒸发浓缩，冷却结晶．

点评：紧扣生产目的分析生产流程图，明确流程图中各操作在生产过程中的作用，整体把握生产过程，这是解答所提出的问题的基础．