Question

【題目】某工廠產(chǎn)生的廢渣主要成分是含鈣的化合物（雜質(zhì)為Fe2O3）。用該廢渣制取CaCl2晶體（CaCl2xH2O）并進(jìn)行組成測(cè)定，其制取的流程如圖1所示：

已知：NH4Cl溶液顯酸性，且濃度越高酸性越強(qiáng)

（1）XRD圖譜可用于判斷某固態(tài)物質(zhì)是否存在。圖2為煅燒前后廢渣的XRD圖譜。寫出煅燒時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式_____。

（2）浸取時(shí)需連續(xù)攪拌，其目的是_____；生成的NH3能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變_____色。

（3）在其它條件相同的情況下，CaCl2的產(chǎn)率隨浸取溫度的變化如圖3所示。則宜選擇的浸取溫度為_____0C左右。

（4）若使用過量濃度較高的NH4Cl溶液，則所得CaCl2溶液中會(huì)含有NH4Cl、_____（填化學(xué)式）等雜質(zhì)。

（5）測(cè)定晶體（CaCl2xH2O）的組成：

a 稱取14.7000g CaCl2晶體于錐形瓶?jī)?nèi)，加入適量蒸餾水。使其全部溶解。

b 再向其中加入足量的Na2CO3溶液，靜置。

c _____、_____、干燥、稱量，得到10.0000g固體。

①通過計(jì)算，確定x的值為_____。

②判斷步驟b中沉淀完全的方法是：_____，則說明已沉淀完全；若沉淀不完全，則測(cè)得的x值比實(shí)際值_____（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】CaCO3CaO+CO2↑ 使反應(yīng)物接觸更充分，提高原料利用率 藍(lán) 30 FeCl3 過濾 洗滌 x=2 靜置，取上層清液滴加碳酸鈉溶液，無白色沉淀產(chǎn)生 偏大

【解析】

（1）碳酸鈣高溫煅燒生成氧化鈣與二氧化碳，化學(xué)方程式是：CaCO3CaO+CO2↑；

（2）浸取時(shí)需連續(xù)攪拌，其目的是：使氧化鈣與水充分反應(yīng)生成氫氧化鈣，再與氯化銨反應(yīng)；氨氣溶于水形成氨水顯堿性，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色；

（3）通過分析圖示可知，30℃左右CaCl2的產(chǎn)率最高；

（4）NH4Cl溶液顯酸性，且濃度越高酸性越強(qiáng)酸與氧化鐵反應(yīng)生成氯化鐵，雜質(zhì)是氯化鐵：FeCl3；

（5）①設(shè)晶體樣品中CaCl2的質(zhì)量為a，則

=

a=11.1g

所以水的質(zhì)量=14.7g-11.1g=3.6g

由CaCl2xH2O晶體中CaCl2和水的質(zhì)量比可列式：

=

x=2；

②沉淀完全說明溶液中不含有氯化鈣，如果向上層清液中滴加碳酸鈉，沒有沉淀產(chǎn)生，說明已沉淀完全，若沉淀不完全，計(jì)算的氯化鈣質(zhì)量小，水的質(zhì)量多，所以x值偏大。