Question

12．CaCO₃在生產生活中有廣泛的用途．
（1）煅燒石灰石可制得活性CaO，反應的化學方程式為CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑．為測定不同煅燒溫度對CaO活性的影響，取石灰石樣品分為三等分，在同一設備中分別于800℃、900℃和1000℃條件下煅燒，所得固體分別與等質量的水完全反應，測得反應液溫度隨時間的變化如圖1所示．可知：CaO與水反應會放出熱量（填“放出”或“吸收”）；上述溫度中，900℃煅燒所得CaO活性最高．要得出正確結論，煅燒時還需控制的條件是煅燒時的時間．
（2）以電石渣[主要成分為Ca（OH）₂，還含有少量MgO等雜質]為原料制備高純CaCO₃的流程如下：

①如圖為NH₄Cl濃度對鈣、鎂浸出率的影響（浸出率=$\frac{進入溶液的某元素的質量}{原固體中該元素的總質量}$×100%）．可知：較適宜的NH₄Cl溶液的質量分數為10%；浸取時主要反應的化學方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
②流程中虛線內部分若改用NH₄HCO₃溶液（填化學式），可一步得到與原流程完全相同的生成物．
③流程中虛線內部若改用Na₂CO₃溶液，也能得到高純CaCO₃，試從生物的角度分析原流程的優(yōu)點：
a．NH₃可循環(huán)利用；b．NH₄Cl可以循環(huán)使用．

Answer 1

分析 （1）根據碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，放出熱量，依據圖中的數據分析氧化鈣的活性，和控制變量法的正確操作方法進行分析；
（2）①根據圖象中氯化銨浸出鈣離子的質量分數進行分析；
②根據圖中的流程分析可知，碳酸氫銨和氨水、二氧化碳所起的作用是相同的進行分析；
③根據反應流程中各物質的反應進行分析．

解答 解：（1）碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，放出熱量，通過分析表中的數據可知，900℃時所得CaO活性最高，要得出正確結論，煅燒時還需控制的條件是煅燒時的時間；
（2）①通過分析圖象中氯化銨浸出鈣離子的質量分數可知，較適宜的NH₄Cl溶液的質量分數為10%，氯化銨和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、氨氣和水，所以浸取時主要反應的化學方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
②圖中的流程分析可知，碳酸氫銨和氨水、二氧化碳所起的作用是相同的，所以流程中虛線內部分若改用NH₄HCO₃溶液；
③流程中虛線內部若改用Na₂CO₃溶液，也能得到高純CaCO₃，除了氨氣可以循環(huán)使用，NH₄Cl可以循環(huán)使用．
故答案為：（1）CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，放出，900，煅燒時的時間；
（2）①10%，2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
②NH₄HCO₃；
③NH₄Cl可以循環(huán)使用．

點評 在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結合學過的知識和題中的提示進行解答．