Question

18．工業(yè)上用沉淀法生產(chǎn)的輕質(zhì)碳酸鈣是制造牙膏的原料之一，它密度小、白度高、摩擦系數(shù)小，常用在高檔或淺色制品上．小穎設(shè)計(jì)了如圖所示的一種用沉淀法制備碳酸鈣的實(shí)驗(yàn)方案：

請(qǐng)回答下列問題：
（1）上述方案中，還可得到另外兩種生成物為（寫化學(xué)式）CO₂、NaOH．
（2）寫出方案中屬于復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
（3）石灰石、生石灰、熟石灰均能與下列物質(zhì)中的B（填字母）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．
A．水      B．鹽酸      C．碳酸鈉     D．氫氧化鋇
（4）請(qǐng)你仍用石灰石為原料（其他試劑自選），設(shè)計(jì)另一種用沉淀法制備碳酸鈣的實(shí)驗(yàn)方案．仿照上圖例子畫出反應(yīng)的流程圖，并將制備所得的主要物質(zhì)寫在方框中，反應(yīng)條件及所用試劑寫在“→”上．（實(shí)驗(yàn)方案有幾步就畫幾步）

Answer 1

分析 （1）由題中實(shí)驗(yàn)方案可知：石灰石高溫生成二氧化碳和氧化鈣，石灰水和碳酸鈉溶液生成碳酸鈣和氫氧化鈉，推得實(shí)驗(yàn)中得到二種物質(zhì)．
（2）根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行分析，碳酸鈣高溫能分解生成氧化鈣，氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀；
（3）根據(jù)碳酸鈣、氫氧化鈣和氧化鈣的性質(zhì)來分析；
（4）此題是利用石灰石來制取純凈的碳酸鈣．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：石灰石$\stackrel{高溫}{→}$生石灰$\stackrel{加水}{→}$石灰水$\stackrel{通入二氧化碳}{→}$碳酸鈣．

解答 解：（1）由題中實(shí)驗(yàn)方案：石灰石→高溫生石灰→加水石灰水→加碳酸鈉溶液碳酸鈣，可知：
高溫分解石灰石制得生石灰和二氧化碳：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；在生石灰中加水制石灰水；CaO+H₂O=Ca（OH）₂
石灰水中加入碳酸鈉溶液制碳酸鈣：Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH所以實(shí)驗(yàn)中得到二種物質(zhì)是二氧化碳和氫氧化鈉；
故答案為：CO₂、NaOH；
（2）碳酸鈣高溫能分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，方程式依次為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑（分解反應(yīng)），CaO+H₂O═Ca（OH）₂（化合反應(yīng)），Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH（是由兩種化合物相互交換成分生成兩種新的化合物的反應(yīng)，屬于復(fù)分解反應(yīng)）；故填：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
（3）A．碳酸鈣和氫氧化鈣均不與水反應(yīng)；
B．三種物質(zhì)均與鹽酸反應(yīng)；
C．碳酸鈣與碳酸鈉不反應(yīng)；
D．三種物質(zhì)均不與氫氧化鋇反應(yīng)；
故選B；
（4）可以采用煅燒石灰石生成氧化鈣，氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣的方法；故填：石灰石$\stackrel{高溫}{→}$生石灰$\stackrel{加水}{→}$石灰水$\stackrel{通入二氧化碳}{→}$碳酸鈣．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了常見物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，完成此題，可以依據(jù)已有的物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行，要求同學(xué)們加強(qiáng)物質(zhì)性質(zhì)的識(shí)記，以便靈活應(yīng)用．