Question

（12分）以磷石膏(只要成分CaSO₄，杂质SiO₂、Al₂O₃等)为原料可制备轻质CaCO₃。

（1）匀速向浆料中通入CO₂，浆料清液的pH和c(SO₄^2－)随时间变化见由右图。清液pH>11时CaSO₄转化的离子方程式_____________；能提高其转化速率的措施有____(填序号)

A．搅拌浆料    B．加热浆料至100℃

C．增大氨水浓度  D．  减小CO₂通入速率

（2）当清液pH接近6．5时，过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为______和________(填化学式)；检验洗涤是否完全的方法是_________。

（3）在敞口容器中，用NH₄Cl溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液中c(Ca^2＋)增大的原因___________。

Answer

（1）CaSO4＋2NH3·H2O＋CO2=CaCO3＋2NH4＋或CaSO4＋CO32－=CaCO3＋SO42－，AC；（2）SO42－、HCO3－，取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤完全；（3）浸取液温度上升，溶液中c(H＋)增大，促进固体中Ca2＋浸出。

【解析】（1）浆料中含有氨水，能吸收CO2，转变成CO32－，利用碳酸钙的溶解度小于硫酸钙的，进行沉淀的转化，故离子方程式方程式：CaSO4＋2NH3·H2O＋CO2=CaCO3＋2NH4＋或CaSO4＋CO32－=CaCO3＋SO42－，A、搅拌浆料，增加接触面积，加速反应速率，正确；B、加热浆料，使氨水分解跑出，不利于吸收，错误；C、增大氨水浓度，有利于吸收CO2，增大CO32－的浓度，加快反应速率，正确；D、减小CO2，减小反应物的浓度，反应速率降低，错误；（2）接近6．5时图像上得出，溶液中有CaSO4，此时会有部分CO32－转成HCO3－，故阴离子浓度最大的是SO42－、HCO3－，沉淀是否洗净，验证最后一次洗涤液，验证是否含有SO42－，故操作步骤：取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤完全；（3）氯化铵是强酸弱碱盐，其水解反应是吸热反应，温度升高c(H＋)增大，促进固体中Ca2＋浸出。

【考点定位】考查工艺流程、影响化学反应速率因素、沉淀洗涤、沉淀转化等方面的知识。