Question

【題目】下圖是某工業生產過程。

溶解度表：

溫度℃	0	10	20	30	40	60	80	90	100
氯化銨	29.4	33.3	37.2	41.4	45.8	55.2	65.6	71.3	77.3
硫酸銨	70.6	73	75.4	78	81	88	95	98	103
硫酸鉀	7.4	9.3	11.1	13	14.8	18.2	21.4	22.9	24.1
氯化鉀	28	31.2	34.2	37.2	40.1	45.8	51.3	53.9	56.3

（1）本工業生產過程的目標產品是____________________________________。（寫化學式）

（2）過濾Ⅰ操作所得固體中，除CaCO3外還有一種物質，該固體的用途有_________（試舉一例）。

（3）根據溶解度表轉化Ⅱ適宜的溫度是________

A、0~10℃ B、20~30℃ C、40~60℃ D、90~100℃

過濾Ⅱ操作所得濾渣是__________。

（4）我國著名的化學家也利用了轉化Ⅱ的反應原理制備了一種重要的堿，該制備的化學反應方程式為：___________________________________________________

（5）氯化鈣結晶水合物（CaCl2·6H2O）進行脫水處理可制得常用的干燥劑，根據下圖選擇最佳脫水的方法是__________

A、氯化氫氣流中加熱到174℃ B、直接加熱至174℃

C、直接加熱至260℃ D、氯化氫氣流中加熱到260℃

（6）上述工業流程實現了綠色化學的理念，其中__________________（填化學式）實現了循環利用，副產品_________________________（填化學式）可轉化為原料，整個流程基本實現了污染物零排放。

Answer 1

【答案】 CaCl2·6H2O 做石膏模型；加入到水泥中調節水泥的硬化速率；做建筑材料 D K2SO4（或K2SO4 和KCl） NH3+H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ C NH3 CaCO3

【解析】

（1）根據上面流程，起點由水吸收氨氣，再吸收二氧化碳，最后轉化產出的為紅色圈的CaCl2·6H2O，本工業生產過程的目標產品是CaCl2·6H2O；而箭頭指出的CaCO3受熱分解可提供氧化鈣和二氧化碳，根據溶解性表中硫酸銨、氯化鉀、硫酸鉀和氯化銨中硫酸鉀溶解度最小，在轉化Ⅱ中溶解度最小的先析出，故過濾Ⅱ濾渣A為硫酸鉀，即箭頭指出的在流程序中間的碳酸鈣和硫酸鉀都不是目標產品；（2）過濾Ⅰ操作所得固體中，除CaCO3外還有一種物質，根據前面轉化Ⅰ加入的石膏應該過量且是微溶，故還有的固體為石膏，用途有：做石膏模型；加入到水泥中調節水泥的硬化速率；做建筑材料等；（3）根據溶解度表轉化Ⅱ適宜的溫度是90~100℃，該溫度范圍內，硫酸銨、氯化鉀、氯化銨的溶解度都比硫酸鉀溶解度大得多，容易析出硫酸鉀晶體；過濾Ⅱ操作所得濾渣是K2SO4（或K2SO4 和KCl）；（4）我國著名的化學家也利用了轉化Ⅱ的反應原理制備了一種重要的堿，該制備是在飽和食鹽水中通入足量的氨氣，再通入足量的二氧化碳產生碳酸氫鈉，化學反應方程式為：NH3+H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓；（5）由于CaCl2·6H2O的相對分子質量為219、假如有CaCl2·4H2O、CaCl2·2H2O、CaCl2·H2O、，則相對分子質量分別為183、147、129，CaCl2的相對分子質量為111，根據相對分子質量及質量關系，將CaCl2·6H2O轉化為CaCl2最佳脫水的方法是應該選D；（6）上述工業流程（參照前面的圖）實現了綠色化學的理念，其中蒸氨過程中NH3實現了循環利用，副產品CaCO3可轉化為原料氧化鈣和二氧化碳，整個流程基本實現了污染物零排放。