...由榴石矿石制取氯化钙和氧化铝的实验步骤如图1:(1)榴

发布网友发布时间：2024-03-30 19:31

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热心网友时间：2024-04-21 01:20

（1）榴石矿加盐酸溶解，CaO、Fe2O3、Al2O3和HCl反应溶解，反应方程式分别为：MgO+2HCl=MgCl2+H2O，Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O．而SiO2不与盐酸反应，以沉淀的形式除去，故答案为：Fe3+、Al3+；
（2）由（1）知，此时溶液中除了Ca2+外，还含有Fe3+、Al3+杂质，需除去Fe3+、Al3+但不能损失Ca2+，加NaOHFe3++3OH-═Fe（OH）3↓、Al3++3OH-═Al（OH）3↓，除去Fe3+、Al3+，加NaOH需将溶液的pH控制在9～10，若pH过高，会导致生成的Al（OH）3发生反应Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O溶解，Ca（OH）2在pH为12时开始沉淀，所以碱性增强Ca（OH）2会沉淀，同时Ca2+也因转化为沉淀而损失，
故答案为：Al（OH）3；Ca（OH）2；
（3）沉淀物A为反应为Fe（OH）3、Al（OH）3，加入过量氢氧化钠溶液发生Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，离子反应为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，
故答案为：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；
（4）①实验室通常用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应制取二氧化碳，反应的方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，因盐酸易挥发出，盐酸是强酸，通入溶液Ⅱ中的二氧化碳中含有盐酸，溶于水得到稀盐酸可以和难溶于水的碳酸钙反应生成易溶于水的氯化钙，所以没有沉淀产生，在实验装置Ⅰ和装置Ⅱ之间增加除去CO2中含有HCl气体的装置，NaHCO3溶液能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，在除去氯化氢的同时增加了二氧化碳的量，
故答案为：盐酸挥发，制取的二氧化碳中含有盐酸；在甲与乙之间加一盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶；
②将二氧化碳气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，得到碳酸钙沉淀，碳酸钙的溶解平衡为CaCO3（s）?Ca2+（aq）+CO32-（aq），
故答案为：CaCO3（s）?Ca2+（aq）+CO32-（aq）．