作业帮2012全国初中学生化学素质和实验能力竞赛初赛(佛山)第23题 急!大理石的主要杂质是氯化钙,以下是提出大理石的实验步骤: 硝酸 A (NH4)2CO3 ↓ ↓
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 15:06:25
2012全国初中学生化学素质和实验能力竞赛初赛(佛山)第23题 急!大理石的主要杂质是氯化钙,以下是提出大理石的实验步骤: 硝酸 A (NH4)2CO3 ↓ ↓
2012全国初中学生化学素质和实验能力竞赛初赛(佛山)第23题 急!
大理石的主要杂质是氯化钙,以下是提出大理石的实验步骤:
硝酸 A (NH4)2CO3
↓ ↓ ↓
大理石→溶解→操作Ⅱ→过滤→沉淀反应→过滤→CaCO3
↓ ↓
Fe(OH)3 滤液B
(2).溶解大理石时,用硝酸而不用硫酸的原因:______________________
(3).操作Ⅱ加入的A是足量的氨水,其目的是________________
(4).写出加(NH4)2CO3发生"沉淀反应"的化学方程式:_____________
Ps:求答案和解析(最重要的是解析,即解题思路)
2012全国初中学生化学素质和实验能力竞赛初赛(佛山)第23题 急!大理石的主要杂质是氯化钙,以下是提出大理石的实验步骤: 硝酸 A (NH4)2CO3 ↓ ↓
大理石主要成分是CaCO3,而题目说主要杂质为CaCl2,则在加入HNO3时,CaCO3 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + CO2↑ + H2O,所得为CaCl2和Ca(NO3)2的混合液,当然也可能有所以HNO3.
后来经过操作II,再过滤,又得到Fe(OH)3沉淀,则说明杂质还有含Fe3+的物质,极有可能是Fe2O3（在加入HNO3后转变为Fe(NO3)3）.而A是为了将Fe3+沉淀出来要加入的试剂,考虑到降低溶液酸性就可以让Fe3+水解成Fe(OH)3沉淀,但为了不引入杂质,A最好是CaCO3.当然题目考虑到初中学生的知识水平,将其改为氨水,虽也能达到目的,但会引入NH4+杂质（Fe(NO3)3 + 3NH3·H3O = Fe(OH)3↓ + 3NH4NO3）.所以题目就干脆将其设计成得到一个铵盐滤液B.
过滤掉Fe(OH)3后,再加入(NH4)2CO3,就会将CaCl2和Ca(NO3)2转化为CaCO3沉淀,同时生成NH4Cl和NH4NO3混合溶液.
(2).溶解大理石时,用硝酸而不用硫酸的原因:因为CaCO3可以与硫酸反应生成CaSO4,CaSO4微溶于水,覆盖在CaCO3,使反应进行一段时间就停止了.
(3).操作Ⅱ加入的A是足量的氨水,其目的是：将溶液中的Fe3+沉淀完全.
(4).写出加(NH4)2CO3发生"沉淀反应"的化学方程式：CaCl2 + (NH4)2CO3 = CaCO3↓ + 2NH4Cl,Ca(NO3)2 + (NH4)2CO3 = CaCO3↓ + 2NH4NO3.