试题与答案

碳酸钙常用作牙膏的摩擦剂.某同学设计了一种制备碳酸钙的方案,其流程图如下:(所用

题型:选择题

题目:

碳酸钙常用作牙膏的摩擦剂.某同学设计了一种制备碳酸钙的方案,其流程图如下:(所用石灰石含有杂质SiO2

回答下列问题:

(1)充分煅烧110吨石灰石得到固体66吨.标准状况下生成二氧化碳的体积为     L,石灰石中碳酸钙的质量分数为     %.

(2)假设第①步反应完全进行,则第②步反应过滤后得到的不溶性滤渣的成分为      

(3)第③步反应一般不采用通入CO2的主要原因是     ,相应的离子方程式为     

(4)CaCO3是一种难溶液物质,25℃时其KSP=2.8×10-9.现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2.0×10-4mol/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的物质的量浓度最小是     

(5)某学生用石灰石为原料,设计了另一种制备碳酸钙的实验方案,其流程图如下:

与前一方案相比较,该方案的优点是     

答案:

(每空2分,共14分)

(1)2.24×107L ;  90.0 (4分)

(2)CaSiO(2分)

(3)通入CO2的量不易控制,使生成的碳酸钙在CO2过量的条件下溶解 (2分)

CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3—­­   (2分)

(4)5.6×105mol/L (2分)

(5)不需要加热,操作简单,减少来自燃料的污染(2分)

题目分析:

(1)根据碳酸钙分解:

CaCO3 CaO  +  CO2 ↑   △m

100           56      22.4        44

100×106g           V      44×106g

所以生成二氧化碳的体积为mol×22.4L/mol=2.24×107L

石灰石中碳酸钙的质量分数为 ×100%=90.9%

(2)碳酸钙除了分解,还与少量杂质SiO2发生反应:SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2

所以不溶液性滤渣的成分有CaSiO3

(3)因CO2过量时,会继续与碳酸钙反应,CaCO3+CO2+H2O═Ca2++2HCO3-(4)当溶液中QC≥KSP时,形成沉淀,C(Ca2+)≥mol•L-1=2.8×10-5mol•L-1

等体积混合前CaCl2溶液的物质的量浓度最小为5.6×10-5 mol•L-1

(5)因与前一方案相比较,可知制备过程不需要加热、操作简便等。

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