Question

【题目】某大理石（含Fe2O3）转化为氯化钙水合物储热材料和高纯度的碳酸钙，无论从经济效益还是资源综合利用都具有重要意义。其工艺流程示意图如下。

完成下列填空：

（1）上述流程中A是_________（填化学式，下同）、写出B中的成分___________。

（2）C可以作化肥，写出检验C中含有NH4+的方法：________。

（3）氯化钙结晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据是_____。

a 无毒

b 能导电

c 易溶于水

d 熔点较低（29℃熔化）

CaCl2·6H2O

（4）经过热重分析测得：CaCl2·6H2O在焙烧过程中，固体质量的减少值（纵坐标）随温度变化的曲线如图所示。则第一个相对稳定的物质的化学式是______。

a CaCl2·4H2O

b CaCl2·2H2O

c CaCl2·H2O

d CaCl2

（5）工业还可以利用氨碱法的母液生产氯化钙。根据如图溶解度曲线，设计从含CaCl241%的饱和食盐水中，获得氯化钙水合物的流程______。

（流程示意：）

Answer 1

【答案】CaCO3 CaCO3、Fe(OH)3 取滤液于洁净试管中，滴入浓氢氧化钠溶液，加热，试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，变蓝，则证明含有铵根离子 a，d b

【解析】

石灰石的主要成分为碳酸钙，含有Fe2O3杂质，可先加入盐酸溶解，然后加入碳酸钙，使铁离子水解生成氢氧化铁沉淀，过滤得到的滤渣为碳酸钙和氢氧化铁混合物，滤液为氯化钙溶液，结晶可得到CaCl26H2O，在沉降后的母液中通入氨气、二氧化碳，可得到碳酸钙沉淀，滤液C为氯化铵；加热到180℃时固体的质量由21.9g变为14.7g，失去部分结晶水，根据氯化钙和水的物质的量确定化学式；从含CaCl241%的饱和食盐水中，获得氯化钙水合物，由图象可以知道氯化钙的溶解度随温度升高变化较大，可蒸发结晶，趁热过滤除去氯化钠，然后冷却结晶可得到氯化钙晶体，过滤分离。据此分析。

(1)石灰石的主要成分为碳酸钙，含有Fe2O3杂质，可先加入盐酸溶解，然后加入碳酸钙，使铁离子水解生成氢氧化铁沉淀，过滤得到的滤渣为碳酸钙和氢氧化铁混合物，滤液为氯化钙溶液，结晶可得到CaCl26H2O,在沉降后的母液中通入氨气、二氧化碳，可得到碳酸钙沉淀，滤液C为氯化铵，由以上分析可以知道A为CaCO3，B为CaCO3和Fe(OH)3，答案是：CaCO3；CaCO3和Fe(OH)3；

(2)检验铵根离子，可加入浓氢氧化钠溶液，然后加热生成氨气，因氨气水溶液呈碱性，则可用湿润的红色石蕊试纸检验，变红，说明含有铵根离子；答案是：取滤液于洁净试管中，滴入浓氢氧化钠溶液，加热，试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，变蓝，则证明含有铵根离子；

(3)氯化钙结晶水合物（CaCl26H2O）是目前常用的无机储热材料,主要是利用无毒，熔点较低的性质，与导电性、溶解性无关；答案是：a，d；

(4)21.9gCaCl26H2O物质的量为0.1mol，m(CaCl2)=0.1mol×111g∕mol=11.1g，加热到180℃时固体的质量由21.9g变为14.7g，失去部分结晶水，则14.7g固体中含水的物质的量为：，则n(CaCl2)：n(H2O)=0.1mol：0.2mol=1:2，则分子式为CaCl22H2O；答案是：b；

(5)从含CaCl241%的饱和食盐水中，获得氯化钙水合物，由图象可以知道氯化钙的溶解度随温度升高变化较大，可蒸发结晶，趁热过滤除去氯化钠，然后冷却结晶可得到氯化钙晶体，过滤分离，流程为；

答案是：