Question

【題目】超細(xì)碳酸鈣的應(yīng)用非常廣泛。下圖為工業(yè)生產(chǎn)超細(xì)碳酸鈣的流程圖:

（1）反應(yīng)池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

（2）將反應(yīng)池中得到的固體過(guò)濾、洗滌、烘干，得到超細(xì)碳酸鈣。判斷固體是否洗凈的操作是__________。

（3）實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室中利用如圖所示裝置(部分夾持裝置已略去)模擬侯氏制堿法制純堿。

實(shí)驗(yàn)步驟:

I.食鹽精制:粗鹽(含少量Ca2+、Mg2+、SO32-)溶解，依次加入足量NaOH溶液、______溶液、_______溶液；過(guò)濾；加入鹽酸調(diào)pH至7。

II.轉(zhuǎn)化:①將精制后的食鹽溶液控制溫度在30~35℃之間；不斷攪拌，先后通入足量氨氣和二氧化碳?xì)怏w；保溫，攪拌半小時(shí)；

②靜置，過(guò)濾、洗滌、烘干，得到NaHCO3晶體。

III.制純堿:將制得的NaHCO3放入坩堝中，在酒精燈上灼燒，冷卻至室溫，即得到純堿。

已知各物質(zhì)在不同溫度下的溶解度見(jiàn)右表。

①B中應(yīng)盛裝________。

②C裝置中發(fā)生“轉(zhuǎn)化”生成NaHCO3的離子方程式是___________。

③“轉(zhuǎn)化”過(guò)程中，溫度控制在30~35℃之間的加熱方式是_______；溫度需控制在30~35℃之間的原因是_________。

Answer 1

【答案】 CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl 取最后一次洗滌液少許，加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，則已洗凈，否則未洗凈 氯化鋇或BaCl2 碳酸鈉或Na2CO3 飽和碳酸氫鈉溶液 Na++CO2+H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4+(或Na++HCO3-=NaHCO3↓) 水浴加熱 溫度過(guò)高造成NH4HCO3分解,溫度過(guò)低NH4HCO3的溶解度小會(huì)析出，使產(chǎn)率偏低

【解析】（1）反應(yīng)池中生成碳酸鈣和氯化銨，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+CO2+2NH3+H2O＝CaCO3↓+2NH4Cl。（2）得到超細(xì)碳酸鈣表面含有氯離子，所以可以通過(guò)檢驗(yàn)氯離子判斷固體是否洗凈，其操作是取最后一次洗滌液少許，加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，則已洗凈，否則未洗凈。（3）I. Ca2＋用碳酸鈉除去，Mg2＋用氫氧化鈉除去，SO42－用氯化鋇除去，過(guò)濾后加入鹽酸酸化。但由于過(guò)量的氯化鋇要用碳酸鈉來(lái)除，所以碳酸鈉必需放在氯化鋇的后面，而氫氧化鈉可以隨意調(diào)整，即依次加入足量NaOH溶液、氯化鋇溶液、碳酸鈉溶液，過(guò)濾，加入鹽酸調(diào)pH至7。①A裝置制備二氧化碳，由于生成的二氧化碳中含有氯化氫，所以B中應(yīng)盛裝飽和碳酸氫鈉溶液，用來(lái)除去二氧化碳中的氯化氫。②C裝置中生成NaHCO3的離子方程式是Na++CO2+H2O+NH3＝NaHCO3↓+NH4+。③“轉(zhuǎn)化”過(guò)程中，溫度控制在30~35℃之間的加熱方式是水浴加熱；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知溫度過(guò)高造成NH4HCO3分解，溫度過(guò)低NH4HCO3的溶解度小會(huì)析出，使產(chǎn)率偏低，所以溫度需控制在30~35℃之間。