题干

工业废料石膏(CaSO4•2H2O)可以“变废为宝”,用于生产氧化钙、硫酸钾、电石(化学名称为碳化钙)等。某研究性学习小组展开了如下系列研究。
一、高纯CaO的制备
【资料一】
Ⅰ.石膏(CaSO4•2H2O)与碳粉高温煅烧生成氧化钙和几种气态非金属氧化物。
Ⅱ.SO2能使品红溶液褪色,也能使澄清石灰水变浑浊。
甲同学用如图1装置制备CaO并验证石膏与焦炭高温反应的其他产物。

实验过程中发现:B中无水硫酸铜变蓝;C中产生__现象证明有SO2生成;装置__中无明显变化和装置F中__现象证明有CO2生成。写出石膏与碳粉在高温条件下反应的化学方程式:____。
二、硫酸钾和电石的制备
乙同学模拟生产化肥硫酸钾和电石的流程如图2:

【资料二】CaO与C在高温下反应生成碳化钙(化学式为CaCx)和CO。
(1)反应①的化学方程式为___。证明固体M中不含CaCO3的方法是____(写出实验的方法、现象)。
(2)反应②的化学方程式为(NH42SO4+2KCl═K2SO4↓+2NH4Cl,该反应能析出K2SO4晶体的原因是__。
三、假设上述流程中制得的碳化钙(化学式为CaCx)固体中只含杂质CaO,乙小组同学为测定CaCx中x的值进行如下实验。

【资料三】CaCx在空气中灼烧生成CaO和CO2
步骤一:称取3.76g样品于图3所示石英管中(测定装置图如图3,夹持及加热装置省略),反应前缓缓通入空气,高温灼烧石英管中的样品至反应完全后继续缓缓通入空气,测得丙溶液的质量比反应前增重了4.4g。(玻璃纤维可防止固体粉末进入导管)
步骤二:将石英管内剩余固体全部转移到水中,加入足量碳酸钠溶液,经搅拌、过滤、洗涤、干燥等操作得到碳酸钙固体6克。试回答下列问题:
(1)装置甲的作用是__。反应完全后继续缓缓通入空气的目的是__。
(2)根据步骤一、二计算该样品中钙、碳、氧的质量比为___,
计算确定CaCx的化学式(请写出计算过程)______________。
(3)若碳酸钙未能完全干燥,则会导致CaCX中的x的值____(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
上一题 下一题 0.15难度 综合题 更新时间:2017-06-12 12:27:42

答案(点此获取答案解析)