Question

(7分)過氧化鈣(CaO₂)難溶于水，常溫下穩定，在潮濕空氣及水中緩慢放出氧氣，廣泛應用于漁業等領域。下圖是以大理石(含Al₂O₃及其他不溶于水也不溶于酸的雜質)等為原料制取CaO₂的流程圖：

（1）操作a、b、c的名稱都是             。
（2）操作a的目的是                                              。
（3）從濾液C中可回收的副產品的化學式為            。
（4）寫出反應①的化學方程式                                                    。
（5）反應②的基本反應類型是                        。
（6）在該生產過程中，用110kg大理石制得了72Kg的過氧化鈣。如果不考慮過程中的損耗，可計算出大理石中CaCO₃的質量分數為             。(結果保留一位小數)

Answer 1

（1）過濾  （2）除去大理石中不溶于水也不溶于酸的雜質  （3）NH₄Cl
（4）3NH₃·H₂O+AlCl₃=Al(OH)₃¯+3NH₄Cl  （5）復分解反應  （6）90.9%

試題分析：（1）操作a、b、c均是將前面的物質分為濾液和不溶性固體兩部分，所以操作的名稱都是過濾。
（2）操作a為過濾，其作用是將不溶性固體和液體分離了。大理石與鹽酸混合后，其中的不溶性固體是大理石中不溶于水也不溶于酸的雜質。所以操作的目的是除去大理石中不溶于水也不溶于酸的雜質。
（3）濾液B中含氯化鈣和氯化銨。當加入碳酸銨時，氯化鈣可與其反應生成碳酸鈣沉淀和氯化銨。所以從濾液C中可回收的副產品為氯化銨，其化學式為NH₄Cl。
（4）大理石中的Al2O3可與鹽酸反應生成氯化鋁，再加入氨水時，氯化鋁可與其反應形成氫氧化鋁沉淀。所以反應①的化學方程式為：3NH₃·H₂O+AlCl₃=Al(OH)₃¯+3NH₄Cl。
（5）反應②中氯化鈣可與濃過氧化氫溶液反應生成過氧化鈣和鹽酸，其基本反應類型是復分解反應。
（6）不考慮過程中的損耗，即大理石中CaCO₃中的鈣元素全部轉化為過氧化鈣。所以可根據鈣元素的質量計算出碳酸鈣的質量分數。大理石中CaCO₃的質量為：72kg÷（×100%）×（×100%）=100 kg。大理石中CaCO₃的質量分數為：×100%=90.9%。