Question

工業上用沉淀法生產的輕質碳酸鈣是極細的粉末，是制造牙膏的原料之一．某學生設計了一種用沉淀法制備碳酸鈣的實驗方案：
石灰石

高溫

生石灰

加水

石灰水

加碳酸鈉溶液

碳酸鈣
（1）上述方案中還可得到的另外兩種生成物是

 

．
（2）請你仍用石灰石為原料（其他試劑自選），設計另一種用沉淀法制備碳酸鈣的實驗方案，簡要寫出實驗過程的主要步驟以及每一步反應的化學方程式．
（3）你設計的方案的優點是：

 

．

Answer 1

分析：（1）由題中實驗方案：石灰石

高溫

生石灰

加水

石灰水

加碳酸鈉溶液

碳酸鈣，可知：石灰石高溫生成二氧化碳和氧化鈣，石灰水和碳酸鈉溶液生成碳酸鈣和氫氧化鈉．
（2）此題是利用天然礦物質石灰石來制取純凈的碳酸鈣．設計實驗方案：石灰石

加鹽酸

氯化鈣溶液

加碳酸鈉溶液

碳酸鈣
（3）根據（2）中的實驗設計，解答．

解答：解：（1）由題中實驗方案：石灰石

高溫

生石灰

加水

石灰水

加碳酸鈉溶液

碳酸鈣，可知：
①高溫分解石灰石制生石灰和二氧化碳：CaCO3

高溫  .

CaO+ CO2↑
②在生石灰中加水制石灰水；CaO+H₂O=Ca（OH）₂
（2）設計實驗方案：石灰石

加鹽酸

氯化鈣溶液

加碳酸鈉溶液

碳酸鈣
①在石灰石中加鹽酸制氯化鈣溶液；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
②在氯化鈣溶液中加入碳酸鈉溶液制碳酸鈣．CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
故答案：（1）CO₂、NaOH
第一種方法：
（2）①在石灰石中加鹽酸制氯化鈣溶液；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
②在氯化鈣溶液中加入碳酸鈉溶液制碳酸鈣．CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
（3）不需要高溫，節約能量
第二種方法：
（2）①高溫分解石灰石制生石灰和二氧化碳；CaCO3

高溫  .

CaO+ CO2↑
②在生石灰中加水制石灰水；CaO+H₂O=Ca（OH）₂
③把二氧化碳通入石灰水制碳酸鈣．Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
（3）二氧化碳得以充分利用，節約原料．

點評：本題主要①探究實驗的步驟，合理的設計實驗方案和評價．②正確的書寫化學方程式．