石灰石应用.docx
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石灰石应用.docx
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石灰石应用
第四节石灰石的利用
学习目标
1.明白石灰石的要紧成份是碳酸钙(CaCO3)。
2.熟悉石灰石的要紧用途:
作为建筑材料、生产水泥、玻璃和炼铁等。
3.熟悉常见的几中物质:
白垩、大理石、方解石、蛋壳、贝壳、珍珠等物质都含碳酸钙;锅炉和水壶的水垢的要紧成份也是碳酸钙。
4.把握必然的辨别真假珍珠的方式:
用稀盐酸,如不能跟稀盐酸反映放出气体的是塑料制品,不是真的珍珠。
5.明白石灰石的查验:
用稀盐酸查验。
如能跟稀盐酸反映产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,说明是石灰石。
由此也能够明白碳酸根离子的鉴定方式也是如此。
6.会书写一些常见的化学方程式:
高温煅烧石灰石:
氧化钙和水反映:
CaO+H2O=Ca(OH)2
往澄清石灰水中通入二氧化碳Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O
石灰石和稀盐酸反映:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
7.明白一些常见的物质的化学式或其要紧成份的化学式:
纯碱Na2CO3;草木灰:
K2CO3;碳酸氢铵NH4HCO3。
8.明白生石灰和水反映时是放热的,利用这一性质可把生石灰做一些食物的加热剂。
9.生石灰和水能发生反映,生石灰可用作一些食物的干燥剂。
10.熟石灰经常使用作建筑材料,另外它是一种弱碱性物质,经常使用来改良酸性土壤。
11.会写出石灰石、生石灰、熟石灰之间的彼此转化的化学方程式。
(1)
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2
(3)Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O
教材分析
重点、难点与疑点
1.重点:
石灰石的用途,石灰石的存在和查验,和生石灰的烧制。
2.难点:
探讨生石灰作干燥剂时的变质情形。
3.疑点:
是不是把作为干燥剂的生石灰放入水中,再滴入无色酚酞,酚酞变红就必然是原先生石灰变质生成了熟石灰?
教材解读
一、石灰石的存在和检验
1.石灰石的用途
2.石灰石的存在
3.石灰石的检验(碳酸根离子:
CO32-的检验)
(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
(2)Ca(OH)2+CO2=
CaCO3+H2O
4.碳酸盐
1.石灰石可以作为建筑材料,生产石灰、水泥、玻璃以及炼铁等。
2.石灰石的主要成分是碳酸钙(CaCO3)。
大理石、方解石、白垩、蛋壳、贝壳、珍珠等物质都含碳酸钙,锅炉和水壶的水垢主要成分也是碳酸钙。
3.加入稀盐酸后有气体产生,将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊。
如以后望某物质中加入稀盐酸,有该现象产生,就说明该物质中含碳酸根离子。
从而也说明碳酸根离子和酸(即H+)不能共存。
4.像碳酸钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢铵等含碳酸根离子和金属离子(或铵根离子NH4+)的物质叫做碳酸盐。
碳酸盐和稀盐酸或稀硝酸反应能产生二氧化碳气体。
二、石灰的烧制
1.生石灰的获得
2.生石灰的作用
作干燥剂
CaO+H2O=Ca(OH)2
改良酸性土壤
作一些野外食品的加热剂
事故处理
1.石灰窑中高温煅烧石灰石就能产生氧化钙(CaO),氧化钙俗名叫生石灰。
2.因为氧化钙能和水发生反应,因此生石灰可用作干燥剂。
但它作干燥剂和浓硫酸作干燥剂不同之处在于:
浓硫酸作干燥剂发生的是物理变化,而氧化钙作干燥剂发生的是化学变化。
氧化钙和水反应后生成氢氧化钙,氢氧化钙呈碱性,不能和一些溶与水后呈酸性的气体共存。
即氧化钙不能用来干燥二氧化碳、二氧化硫等气体。
另外正因为氢氧化钙呈碱性,所以它可用来改良酸性土壤。
3.当氧化钙不小心弄到眼睛中时,要立即用大量清水冲洗。
三、生石灰和熟石灰
1.生石灰(CaO)
2.熟石灰[Ca(OH)2]
1.生石灰即氧化钙,白色固体。
呈坚硬的块状。
从外表看起来和石灰石没什么区别。
但一遇到水就会剧烈反应,放出大量热,这也可用来检验生石灰和石灰石。
2.熟石灰是由生石灰和水反应生成的。
CaO+H2O=Ca(OH)2
四、除杂质
1.生石灰中混有石灰石
2.石灰石中混有生石灰
3.氢氧化钙中混有氧化钙
1.可以高温煅烧此时发生的反应:
2.可以加入足量的水,然后在过滤。
此时发生的反应
CaO+H2O=Ca(OH)2
3.可以加入足量的水,把氧化钙转变为氢氧化钙。
如想得到氢氧化钙固体,在加热蒸发。
拓展阅读
1.石灰石的新用途
日本开辟石灰石新用途
日本一家企业通过对石灰石进行研究开发,大大开辟了石灰石的新用途,把一种常见的工业原料转变成了高附加值的产品。
据当地媒体报道,这家名为新石灰研究社的企业位于日本大分县,石灰石在当地蕴藏量极为丰富,长期以来被用作制造水泥的材料。
该企业通过改变合成碳酸钙的条件(烧结石灰石后,加水和碳酸气),以及添加不同数量和种类的药品等,制造出了各种结构的碳酸钙产品,如六角板状、圆板状、针状、多孔质球状等。
该企业已就此取得多项专利,其中多孔质球状碳酸钙直径仅为30微米,已被食品厂家用来制造口香糖,具有清除牙垢的功效。
此外,它还可望用于制作功能性食品、化妆品及医药品等。
这家企业负责人杉原久夫介绍说,碳酸钙作为橡胶、造纸、涂料等产品的填充物,是工业上一种用途普遍的材料,通过研究开发,能够大大扩展石灰石的用途和提高其附加产值。
2.石灰石的重要性
石油是经济的命脉,国力进展的命脉,谁拥有了石油,谁就拥有了21世纪的进展。
储蓄石油,参与石油期货市场的交易,不单单是经济活动,而是出于战略进展目标的考虑。
因此操纵石油资源是暴发伊拉克战争的因素之一。
中国有句古语,民以食为天,天命也。
石灰石确实是水泥工业的粮食,是水泥生产的命脉。
水泥厂只要生产,就一刻离不开石灰石,谁占有了石灰石资源,谁就占有了水泥工业的进展。
目前我国水泥企业争夺市场之战,也能够说是争夺石灰石资源之战,因此大企业集团把占有优势石灰石资源作为实现自身进展战略的方法之一。
3.石灰石是用途极广的宝贵资源
石灰石是石灰岩作为矿物原料的商品名称。
石灰岩在人类文明史上,以其在自然界中散布广、易于获取的特点而被普遍应用。
作为重要的建筑材料有着悠长的开采历史,在现代工业中,石灰石是制造水泥、石灰、电石的要紧原料,是冶金工业中不可缺少的熔剂灰岩,优质石灰石经超细粉磨后,被普遍应用于造纸、橡胶、油漆、涂料、医药、化妆品、饲料、密封、粘结、抛光等产品的制造中。
据不完全统计,水泥生产消耗的石灰石和建筑石料、石灰生产、冶金熔剂,超细碳酸钙消耗石灰石的总和之比为1∶3。
石灰岩是不可再生资源,随着科学技术的不断进步和纳米技术的进展,石灰石的应用领域还将进一步拓宽。
4.我国石灰石资源概况及其地理散布
我国是世界上石灰岩矿资源丰硕的国家之一,除上海、香港、澳门外,在各省、直辖市、自治区均有散布。
据原国家建材局地质中心统计,全国石灰岩散布面积达万KM2(未包括西藏和台湾),约占国土面积的1/20,其中能供做水泥原料的石灰岩资源量约占总资源量的1/4~1/3。
为了知足环境爱惜、生态平稳,避免水土流失,风光旅行等方面的需要,专门是随着我国小城镇建设计划的不断完善和落实,可供水泥石灰岩的开采量还将减少。
全国已发现水泥石灰岩矿点七、八千处,其中已有探明储量的有1286处,其中大型矿床257处、中型481处、小型486处(矿石储量大于8000万吨为大型、4000~8000万吨为中型、小于4000万吨为小型),共计保有矿石储量542亿吨,其中石灰岩储量504亿吨,占93%;大理岩储量38亿吨,占7%。
保有储量广泛分布于除上海市以外29个省、直辖市、自治区,其中陕西省保有储量49亿吨,为全国之冠;其余依次为安徽省、广西自治区、四川(含重庆市)省,各保有储量34~30亿吨;山东、河北、河南、广东、辽宁、湖南、湖北7省各保有储量30~20亿吨;黑龙江、浙江、江苏、贵州、江西、云南、福建、山西、新疆、吉林、内蒙古、青海、甘肃13省各保有储量20~10亿吨;北京、宁夏、海南、西藏、天津5省各保有储量5~2亿吨。
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典型例题解析
例1.(2004年宜昌市中考题)2003年10月15日,我国用“长征”二号F捆绑式火箭将“神舟五号”载人飞船成功送上太空。
火箭用联胺(N2H4)作燃料,一氧化氮作氧化剂。
反映的化学方程式是:
。
那么X的化学式是()
点拨
这题是考查同窗们书写化学方程式的相关知识的。
书写化学方程式要配平。
抓住配平的原那么,这题就迎刃而解了。
解答
A
总结
化学反映中原子的种类、个数都不发生改变。
这也是质量守恒定律的要紧内容。
在该反映中列出反映物中所有原子的种类和个数,然后在列诞生成物中已显现的原子的种类和个数,便能明白所求物质的化学式了。
变式题练习1.(2004年上海市中考题)偏二甲肼(C2H8N2)是运载飞船的火箭所利用的
燃料之一,该燃料发生反映的化学方程式为:
C2H8N2+4O2N2+2X+4H2O,
其中X为___________(填化学式)。
解答
CO2
例2.(2004年济南市中考题)使H2和CO的混合气体与足量灼热的氧化铜充分反映,将所得气体充分干燥;使干燥后的气体全数通入过量的澄清石灰水中,测得最终所得溶液的质量比原澄清石灰水的质量减少,那么原混合气体中H2和CO的质量比为()
A.1:
7 B.1:
1C.1:
3 D.1:
6
点拨
这是依照化学方程式的计算,抓住澄清石灰水什么缘故变浑浊的,这题便会解答了。
解答
A
总结
氢气与氧化铜反映后生成水,一氧化碳与氧化铜反映后生成二氧化碳,将混合气体干燥后确实是二氧化碳了,二氧化碳和氢氧化钙反映后生成碳酸钙沉淀,44份二氧化碳进入澄清石灰水将产生100份沉淀,即溶液质量比原先减少56份,依照比例关系,可明白此刻有二氧化碳反映了。
二氧化碳是由一氧化碳产生的,依照化学方程式的物质量的关系2CO——2CO2可明白参加反映的一氧化碳的质量为故原混合气体中H2的质量是—=。
变式题练习2.(2004年宜昌市中考题)2004年4月16日,重庆天原化工厂发生氯气泄漏,事故现场显现大量白雾,给环境造成严峻污染。
氯气是一种黄绿色并有强烈刺激性气味的有毒气体,可与水反映,化学方程式为:
(次氯酸)。
(1)HClO中氯元素的化合价是___________。
事故现场产生白雾的缘故是___________。
(2)消防官兵抢险时,佩带的防毒面具中装有活性炭,其作用是___________。
他们喷洒大量的某种溶液来排除或减轻污染,这种溶液最好是___________。
解答
(1)+1氯化氢气体溶与空气中的水蒸汽形成了盐酸的小液滴
(2)具有吸附性氢氧化钠溶液(或澄清石灰水)
例3.(2004年上海市中考题)生活中处处充满化学,以下有关化学知识应用的表达错误的选项是()
A、用食醋除去水壶中的水垢
B、食物包装顶用一小袋生石灰作干燥剂
C、用碳素墨水书写文件,以便于长期保留档案料
D、电器起火时,先用水扑灭,后切断电源
点拨
该题是考查碳、生石灰、和水垢的要紧成份的一些知识的。
只要同窗们明白了这些,便能选出答案。
解答
D
总结
水壶中水垢的要紧成份是碳酸钙,它能和稀盐酸这些物质反映,在日常生活中可用食醋除去水壶中的水垢。
生石灰能和水反映,因此可做食物的干燥剂。
碳的化学性质常温下很稳固,因此用碳素墨水书写文件,可以长期保留。
电器起火时,要先切断电源。
变式题练习3.(2004年济南市中考题)宣传科学,揭露伪科学,是中学生的义务。
从科学的角度分析,以下信息中合理的是()
A.燃放鞭炮,能驱鬼降魔,对空气可不能造成污染
B.某机构宣称发明了一种催化剂,可使水变成燃油
C.一般的水由“大师”点化便成为“圣水”,饮之可逢凶化吉
D.原子弹的爆炸,是利用了原子核转变时放出的庞大能量
解答
D
例4.(2004年芜湖市中考题)以下有关铁的化学方程式中,错误的选项是
A.3Fe+2O2
Fe3O4 B.2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑
C.Fe+CuS04==FeSO4+CuD.Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
点拨
该题是考查同窗们对化学方程式知识的把握情形的。
明白化学方程式书写的一样步骤:
写(写出反映物和生成物的化学式,中间用短横连接)、平(配平)、注(注明反映条件)、等(把短横改成等号)就能够对此题做出判定。
解答
B
总结
书写化学方程式要遵循两个原那么:
遵循质量守恒定律,以客观事实为依据。
B反映中生成的应是氯化亚铁(FeCl2)。
变式题练习4.查验碳酸盐的最简单的方式是( )
A.加入盐酸有气泡冒出 B.放入水中不溶解
C.加热,放出使石灰水变浑浊的气体
D.加入盐酸,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
解答
D
例6.(2004年淄博市中考题)以下图所示装置用于测定蝗虫呼吸作用的速度,图中的NaOH溶液能够充分吸收瓶中的CO2气体,据图回答下列问题:
(实验装置足以维持实验期间蝗虫的生命活动,瓶口密封)
(1)该装置可测定蝗虫呼吸作用进程中吸收O2的速度仍是释放CO2的速度?
________________________________。
(2)15分钟后,U形管左右双侧的管内液面位置有何改变?
_______________________。
(3)B瓶有什么作用?
_______________________________。
点拨
氢氧化钠和氢氧化钙溶液一样,都能和二氧化碳反映。
化学方程式为:
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,此题是通过蝗虫呼吸作用放出二氧化碳,二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,引发压强的改变从而致使U形管两边液面转变,来判定蝗虫的呼吸作用的。
解答
(1)释放二氧化碳的速度。
(2)U形管中做面的液面上升,右边下降。
(3)与A作比较。
总结
A瓶中的蝗虫呼吸吸收氧气,放出二氧化碳,但二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,使A中的压强减小,而B瓶中的蝗虫是死的不能进行呼吸作用,因此B中的压强无明显改变。
B瓶的作用是为了跟A作对照的。
变式题练习6.(2004年青岛市中考题)通过一年的化学学习,你已经把握了实验室制取气体的有关规律,请你结合以下装置图回答下列问题:
(友谊提示:
以下所选装置均填序号)
(1)加热固体物质制取气体,可选用的发生装置是;
(2)实验室制取CO2应选用的发生装置是,理由是。
(3)选用D和E搜集气体,别离利用的性质是。
(4)小林预备用装置B加热KMnO4制取O2,你以为如此做可能产生的后果是
解答
(1)A
(2)C和D,实验室制二氧化碳是用石灰石固体和稀盐酸液体,且不需要加热,有因为二氧化碳能溶于水,不宜用排水法搜集,二氧化碳密度比空气大,可用向上排空气法搜集。
(3)选D搜集的气体利用其密度比空气大,选E搜集的气体利用起难溶于水的性质。
(4)试管口未向下倾斜,可能把试管炸裂。
例7.(2004年天津市中考题)现有氢气、甲烷、二氧化碳三种气体,若是用最简单
的方式将它们辨别出来,除用一盒火柴外,你至少还需要以下试剂中的()
A.浓硫酸B.蒸馏水C.酚酞试液D.澄清的石灰水
点拨
这是一道辨别题,做辨别题时,要抓住每中物质的要紧不同点进行辨别。
那个地址的三种气体均为无色气体,其中氢气和甲烷都能燃烧,但二氧化碳不能,因此给火柴是利用它们燃烧的区别的,并查验燃烧产物不同的。
解答
D
小结
氢气燃烧生成水,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳不能燃烧,但氢气燃烧和甲烷燃烧时的现象相似,还不能单纯从燃烧的现象判定哪一种是氢气,哪一种是甲烷。
因此还要对燃烧产物进行辨别,燃烧产物别离通人澄清石灰水中,能使澄清石灰水变浑浊的是甲烷的燃烧产物,从而将两种可燃烧的气体进行辨别。
变式题练习7.(2004年安徽省中考题)今年,我省合肥、芜湖等城市已开始利用西气东输工程送来的天然气,天然气的要紧成份是CH4,以下四位同窗在讨论化学式CH4的意义,其中错误的选项是()
解答
D
例8.(2004年安徽省中考题)某班学生在野炊时用石灰石堆成简易灶台做饭。
野炊后有同窗从灶台内侧敲下几小块石片,带回实验室研究其灼烧进程中是不是有新的物质生成。
请你参与此项研究。
(1)依照你的知识和体会提出假设,反映中可能有__________生成,支持那个假
设的依据是(用化学方程式表________________________________________。
)
(2)请你设计实验验证假设:
(3)若是要研究某块石片中参加反映的碳酸钙质量,请你设计一个简单的实验方案(写出简单步骤,不要具体计算):
步骤一:
____________________________________________________;
步骤二:
_______________________________________________________;
步骤():
___________________________________________________;
步骤():
___________________________________________________;
点拨
这是一道探讨题,探讨题是依照已有的知识,对一些看似不熟悉的物质进行科学的猜想和推论,并设计实验加以验证。
解答
(1)氧化钙,
(2)
步骤和方法
现象
分析及有关化学方程式
1.取固体放入烧杯里的水中
2.手触摸烧杯壁
(或)2.过滤掉不溶物后,往烧杯中的滤液中滴加无色酚酞。
有不溶物
发热
变红
还有碳酸钙
CaO+H2O=Ca(OH)2
氧化钙与水反应后生成了氢氧化钙。
(3)步骤一:
称取样品的质量为m1。
步骤二:
把样品放入足量的水中,过滤。
步骤三:
把过滤出的滤渣烘干,称量,质量为m2。
步骤四:
把m1减m2就取得氧化钙的质量从而依照
算出反映的碳酸钙的质量。
变式题练习8.(2004年北京市朝阳区中考题)以下图是实验室制取气体时经常使用的装置
请按要求填空(填装置的字母代号):
(1)制取并搜集氧气应选用的装置是__________。
(2)制取并搜集二氧化碳气体应选用的装置是__________。
(3)为了取得较多的二氧化碳气体,甲、乙两个化学爱好小组别离设计了如以下图所示的E、F装置,你以为可行的是_________装置。
解答
(1)A和C(A和D,A、C、D)
(2)B和C
(3)E
例9.(2004年北京市丰台区中考题)以下化学实验操作中,不正确的选项是( )
点拨
这是考查同窗们对实验大体操作标准是不是明白得和把握的。
明白了各类实验操作标准,这题也就不难选出答案了。
解答
B
总结
实验室每次点燃酒精灯时,都要独立点燃,严禁用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯,不然酒精会洒出来,引发火灾。
变式题练习9.(2004年北京市丰台区中考题)实验室制取二氧化碳,经常使用的药品是( )
A.大理石和稀盐酸 B.锌和稀硫酸
解答
C.氯酸钾和二氧化锰 D.高锰酸钾
A
例10.(2004年佛山市中考题)选择以下物质填空(填编号)。
①小苏打②熟石灰③柴炭④氮气⑤煤
(1)放在冰箱里能去除异味的是__________。
(2)能用于改良酸性土壤的是____________。
(3)是发酵粉的要紧成份,医疗上可用于医治胃酸过量的是___________。
(4)充入食物包装袋中可防腐的是___________。
(5)被称为“工业粮食”的是__________。
点拨
这是对同窗们对一些常见物质的知识点的考查。
在学习进程中,咱们要注意对一些物质的用途或注意点进行归纳。
解答
(1)③
(2)②(3)①(4)④(5)⑤
变式题练习10.(2004年福建厦门市中考题)下面是在鼓浪屿淑庄花园前新设的一组垃圾箱的说明:
(1)小明在整理房间时,清理出如下物品,它们应别离放入哪个垃圾箱(请填序号):
A.废作业本;B.汽水易拉罐;C.生锈铁钉;
D.矿泉水瓶;E.烂苹果;F.涂改液瓶
厦门市生活垃圾分类种类
可回收垃圾
不可回收垃圾
有害垃圾
1.纸类
2.玻璃
3.金属
4.塑料
5.橡胶
6.纺织品
1.厨房垃圾
2.灰土
3.杂草
4.枯枝
5.花卉
1.日光灯管
2.电池
3.喷雾罐
4.指甲油瓶
5.药品药瓶
6.涂改液瓶
应放入“可回收垃圾箱”的是:
_____________
应放入“不可回收垃圾箱”的是:
_____________
应放入“有害垃圾箱”的是:
_____________
(2)小明用盐酸除去铁钉上的锈(要紧成份为氧化铁),以从头利用它,请写出除锈的化学方程式:
_______________________________________。
(3)废铜有两种回收方式:
方式一:
(X是一种大气污染物)
方式二:
铜在空气中加热生成氧化铜,氧化铜再与盐酸反映生成氯化铜和水。
方式一中,X的化学式为:
_____________;方式二的优势是:
_______________________________________。
②请写出从氯化铜溶液中提取铜的化学方程式:
_____________;该反映属于化学反映的大体类型是_____________。
(4)请从可回收垃圾的类别中,举出一例说说化学的研究功效给社会进步带来的奉献:
____________________________________________________
(5)化学电池给人们生活带来许多便利,但任意抛弃的一粒电池将严峻污染一平方米土壤。
一些化学成绩在给人们带来方便的同时,也给人类带来危害。
对此,你以为在进行化学科学研究或发明时要注意的是:
__________________________。
解答
(1)A、B、C、D;E;F
(2)
(3)①NO2;没有污染物生成
②
;置换反映。
(4)此题是一个开放性问题,考生能够依照可回收垃圾中的几类物质,反过来看其为人类带来的奉献。
只若是与上表6类可回收物有关的化学应用功效,都可为正确答案。
可能的答案方向有:
①三大合成材料的制造、应用、防治污染;②金属的制造、开采、应用、合金、爱惜、回收;③玻璃等无机材料;④纸张的进展、特种纸的开发、纸的制造和回收。
(5)要注意研究功效的应用可能给人类环境(资源、平安、健康)等方面的阻碍,并加以克服和预见。
知识结构
本节知识点图表
1.本节知识点
名称
石灰石
生石灰
熟石灰
化学式或主要成分的化学式
主要成分CaCO3
CaO
Ca(OH)2
用途
作建筑材料、制玻璃、炼铁、制水泥等。
作建筑材料、作干燥剂等。
做建筑材料、
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