13. 新趋势 推导探究(2024·黑龙江齐齐哈尔·8分)A~G是初中化学常见的物质,其中B是赤铁矿的主要成分,且B、C、F物质类别相同,E广泛应用于制取肥皂,以及石油、造纸、纺织和印染等工业。它们之间存在如图所示关系。图中“—”表示两种物质间能发生化学反应,“→”表示两种物质间的转化关系(其中反应条件、部分反应物及生成物已略去)。请回答下列问题。

(1)请写出B的化学式:
(2)B与足量的D反应的实验现象是
(3)请写出F→G所发生反应的化学方程式:
(1)请写出B的化学式:
$ Fe_{2}O_{3} $
,E的俗称是烧碱(或火碱,或苛性钠)
。(2)B与足量的D反应的实验现象是
固体逐渐消失,溶液由无色变成黄色
。(3)请写出F→G所发生反应的化学方程式:
$ CaO + H_{2}O = Ca(OH)_{2} $
。答案:13.(1) $ Fe_{2}O_{3} $ 烧碱(或火碱,或苛性钠) (2)固体逐渐消失,溶液由无色变成黄色 (3) $ CaO + H_{2}O = Ca(OH)_{2} $
解析:A~G是初中化学常见的物质,B是赤铁矿的主要成分,则B是氧化铁。氧化铁和C、F的物质类别相同,则它们都是氧化物。E广泛应用于制取肥皂,以及石油、造纸、纺织和印染等工业,则E是氢氧化钠。氧化铁能与A反应,A能与C反应,能转化成C,则A是碳,C是二氧化碳。氧化铁能与D反应,D能转化成二氧化碳,则D可以是盐酸。二氧化碳能与E、G反应,E能转化成F,F能和G相互转化,E是氢氧化钠,则F是水,G是氢氧化钙。经过验证,推导正确。
解析:A~G是初中化学常见的物质,B是赤铁矿的主要成分,则B是氧化铁。氧化铁和C、F的物质类别相同,则它们都是氧化物。E广泛应用于制取肥皂,以及石油、造纸、纺织和印染等工业,则E是氢氧化钠。氧化铁能与A反应,A能与C反应,能转化成C,则A是碳,C是二氧化碳。氧化铁能与D反应,D能转化成二氧化碳,则D可以是盐酸。二氧化碳能与E、G反应,E能转化成F,F能和G相互转化,E是氢氧化钠,则F是水,G是氢氧化钙。经过验证,推导正确。
14. (10分)某工厂产生的废渣主要成分是含钙的化合物(杂质为Fe₂O₃)。已知NH₄Cl溶液呈酸性,且浓度越高酸性越强;CaCl₂的溶解度随温度的升高而增大。用该废渣制取CaCl₂晶体的流程如图1所示。

(1)XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在。图2为煅烧前后废渣的XRD图谱。废渣煅烧后的主要成分是
(2)浸取时需连续搅拌,其目的是
(3)在其他条件相同的情况下,CaCl₂的产率随浸取温度的变化如图3所示。则宜选择的浸取温度为
(4)若使用过量的高浓度NH₄Cl溶液,所得CaCl₂溶液中会含有NH₄Cl、
(1)XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在。图2为煅烧前后废渣的XRD图谱。废渣煅烧后的主要成分是
氧化钙(或 $ CaO $ )
。(2)浸取时需连续搅拌,其目的是
使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙
;写出产生氨气的化学方程式:$ Ca(OH)_{2} + 2NH_{4}Cl \xlongequal{△} CaCl_{2} + 2H_{2}O + 2NH_{3} \uparrow $
。(3)在其他条件相同的情况下,CaCl₂的产率随浸取温度的变化如图3所示。则宜选择的浸取温度为
$ 30 $
℃左右。(4)若使用过量的高浓度NH₄Cl溶液,所得CaCl₂溶液中会含有NH₄Cl、
$ FeCl_{3} $
(填化学式)等杂质。答案:14.(1)氧化钙(或 $ CaO $ ) (2)使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙 $ Ca(OH)_{2} + 2NH_{4}Cl \xlongequal{△} CaCl_{2} + 2H_{2}O + 2NH_{3} \uparrow $ (3) $ 30 $ (4) $ FeCl_{3} $
解析:(1)由题图2可知,废渣煅烧后的主要成分是氧化钙。(2)浸取时需连续搅拌,目的是使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与氯化铵反应生成氯化钙、氨气和水,反应的化学方程式为 $ Ca(OH)_{2} + 2NH_{4}Cl \xlongequal{△} CaCl_{2} + 2H_{2}O + 2NH_{3} \uparrow $。(3)通过分析题图3可知,$ 30^{\circ}C $ 左右氯化钙的产率最高。(4)氯化铵溶液呈酸性,且浓度越高酸性越强,酸与氧化铁反应生成氯化铁。
解析:(1)由题图2可知,废渣煅烧后的主要成分是氧化钙。(2)浸取时需连续搅拌,目的是使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与氯化铵反应生成氯化钙、氨气和水,反应的化学方程式为 $ Ca(OH)_{2} + 2NH_{4}Cl \xlongequal{△} CaCl_{2} + 2H_{2}O + 2NH_{3} \uparrow $。(3)通过分析题图3可知,$ 30^{\circ}C $ 左右氯化钙的产率最高。(4)氯化铵溶液呈酸性,且浓度越高酸性越强,酸与氧化铁反应生成氯化铁。