Question

【题目】七铝十二钙 （12CaO·7Al2O3）是一种新型的超导材料和发光材料，它是用AlC13溶液溶解一定量的CaCO3形成溶液，再用氨水沉淀，然后锻烧沉淀制备。工业上制备AlC13溶液用图示流程（已知A1C13易升华）。

（1）轻烧后的气体用水处理前导气管为何要保温？

（2）用水处理添加的试剂X是 ，其目的是 。

（3）AlC13溶液溶解CaCO3时，要控制碳酸钙和AlC13的量，要求n（CaCO3）: n（A1C13）＞ 12:14，其原因是 。用氨水沉淀、过滤后的滤液主要成分是 。

（4）以工业碳酸钙（含有少量A12O3、Fe3O4杂质）生产二水合氯化钙（CaC12·2H2O）的方法为：将工业碳酸钙溶于盐酸，加入双氧水， 。（实验中需用到的试剂和仪器有：盐酸，双氧水，氢氧化钙，冰水，pH计）。

已知：几种离子生成氢氧化物沉淀pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol/L计算）

	开始沉淀的pH	完全沉淀的pH
Fe3+	1.1	3.2
Al3+	3.5	4.7

补全实验步骤： 冰水洗涤，干燥，得到CaC12·2H2O。

Answer 1

【答案】（1）为了防止AlC13蒸气凝华堵塞导气管

（2）盐酸 抑制铝离子水解

（3）氢氧化钙微溶于水，造成损失 NH4Cl(少量CaCl2）

（4）加入氢氧化钙，搅拌，用pH计调节溶液的pH为4.7，过滤，向滤液中加盐酸酸化，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，冰水洗涤，干燥

【解析】

试题分析：（1）A1C13易凝华，为了防止AlC13蒸气凝华堵塞导气管，轻烧后的气体用水处理前导气管要保温；

（2）A1C13易易水解，为抑制铝离子水解，用水处理添加的试剂X是盐酸；

（3）七铝十二钙 （12CaO·7Al2O3）中钙、铝元素的物质的量比12:14，氢氧化钙微溶于水，造成损失，所以AlC13溶液溶解CaCO3时要求n（CaCO3）: n（A1C13）＞ 12:14。根据元素守恒用氨水沉淀、 过滤后的滤液主要成分是NH4Cl。

（4）将工业碳酸钙溶于盐酸，加入双氧水，把氧化为，加入氢氧化钙，搅拌，用pH计调节溶液的pH为4.7，过滤，向滤液中加盐酸酸化，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，冰水洗涤，干燥得到CaC12·2H2O。