Question

某大理石含有的主要杂质是氧化铁，以下是提纯该大理石的实验步骤：

（1）溶解大理石时，用硝酸而不用硫酸的原理是：

 

．
（2）操作Ⅰ的目的是：

 

，该反应的离子方程式是：

 

．
（3）写出加入（NH₄）₂CO₃所发生反应的离子方程式：

 

，滤液A的一种用途是

 

．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：实验设计题

分析：大理石溶于硝酸后生成Ca（NO₃）₂、Fe（NO₃）₃，可通过向溶液中加CaCO₃或氨水的方法调节pH，使Fe³⁺以Fe（OH）₃的形式除去，（Fe（OH）₃在弱酸性环境下就能沉淀），然后在滤液中加入碳酸铵，可以得到碳酸钙以及硝酸铵，滤液溶质是NH₄NO₃，可以用作化肥．

解答： 解：（1）H₂SO₄与CaCO₃反应生成CaSO₄，CaSO₄微溶于水，附着在CaCO₃的表面，阻止反应进一步发生，故答案为：硫酸钙微溶于水；
（2）大理石溶于硝酸后生成Ca（NO₃）₂、Fe（NO₃）₃，可通过向溶液中加CaCO₃或氨水的方法调节pH，使Fe³⁺以Fe（OH）₃的形式除去，当溶质只能是共价化合物时为氨水，发生的反应为：Fe³⁺+3NH₃?H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案为：除Fe³⁺离子；Fe³⁺+3NH₃?H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（3）过滤后的溶液中含有大量的Ca²⁺，加入碳酸铵发生复分解反应生成碳酸钙沉淀，反应后的离子方程式为Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓，滤液B的溶质是NH₄NO₃，可以用作化肥，
故答案为：Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓；做化肥．

点评：本题考查物质的分离、提纯和除杂等实验问题，题目难度不大，为上海高考题的改编题，注意实验基本操作方法，把握实验原理．