《九年级化学上册《石灰石的利用》文字素材2 沪教版》.doc

石灰石的利用石灰“家族”的成员很多，常见的有生石灰、熟石灰、石灰石等，而且它们在工业、农业、建筑业等方面都有着很重要的应用现在我们对这一“家族”的成员来作一个全面的了解吧！一、石灰石石灰石的主要成分是碳酸钙（CaCO3），在许多山区、丘陵地带都很容易找到，一般青灰色、坚硬、难溶于水，经过长期的地质作用，可以变为美丽的大理石这是石灰“家族”中最普通、最常见、性格最稳定的一员但是，坚硬的石灰石也有“脆弱”的时候， 它遇到高温条件可以分解，遇到酸会生成二氧化碳气体，对于它的主要化学性质我们可以概括为“高温分解”和“遇酸‘生气’”，反应方程式分别为：CaCO3 高温CaO + CO2↑ CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2O + CO2↑另外，在遇到溶解了二氧化碳的水时，碳酸钙会生成可溶性的碳酸氢钙,碳酸氢钙受热又会分解为碳酸钙，这是自然界中存在许多奇妙的溶洞的原因，也是水壶中或烧水锅炉中水垢形成的原因反应方程式：CaCO3 + CO2+ H2O= Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 △CaCO3 ↓+ CO2↑+ H2O石灰石是一种重要的建筑材料，大块的石灰石可以直接用于制作公园中的石椅或石凳等，将其加工成小石块，与水泥沙子等制成混凝土，是建筑工地上不可缺少的材料。

由石灰石分解得到的生石灰也是一种重要的建筑材料另外，石灰石在玻璃、纯碱等制造业上是一种重要的原料石灰石烧制加工制成较纯的粉状碳酸钙，用做橡胶、塑料、纸张、牙膏、化妆品等的填充料，在医疗上可以用作抗酸药，用于治疗胃酸过多；利用石灰石的化学加工还可以制成氯化钙、硝酸钙、亚硫酸钙等重要钙盐二、生石灰 生石灰是氧化钙的俗名，化学式为：CaO它是由石灰石在高温煅烧后得到的主要产品，一般呈块状，纯的为白色，含有杂质时为淡灰色或淡黄色和坚硬的石灰石相比，生石灰就像一块“酥脆饼”了这就是为什么我们的国宝——圆明园被英法联军放火烧毁后，一些坚硬的汉白玉纷纷碎裂的原因 生石灰能跟水反应，生成熟石灰：CaO + H2O === Ca(OH)2 ，这一反应放出大量的热，如果把生石灰中埋上生鸡蛋，利用这个反应放出的热量，还可以将鸡蛋煮熟呢！生石灰也能与酸反应，但不“生气”：CaO + 2HCl === CaCl2 + H2O 生石灰除了制取熟石灰和在建筑业上有着重要的应用之外，还可以用作食品的干燥剂农业上，用生石灰配制石灰硫黄合剂、波尔多液等农药 三、熟石灰 熟石灰（又名消石灰）是氢氧化钙的俗名，化学式Ca(OH)2，是由生石灰与水反应制得的。

熟石灰微溶于水，它的悬浊液通常叫石灰浆或石灰乳，其水溶液叫做石灰水，是化学实验中常用的一种试剂，经常用来检验二氧化碳的存在，这是因为氢氧化钙能与二氧化碳反应生成难溶于水的碳酸钙，反应方程式：Ca(OH)2 + CO2 ==CaCO3 ↓+ H2O，这个反应导致氢氧化钙在空气中容易变质，因而要密封保存，做实验用的石灰水要现用现配，否则会影响实验效果熟石灰也能与酸反应：2HCl + Ca(OH)2 ==== CaCl2 + 2H2O熟石灰是一种重要的建筑材料，可用来砌砖、抹墙，使建筑物变得很结实，这是利用了氢氧化钙与二氧化碳反应变成了坚硬的碳酸钙的性质土壤中施用熟石灰可中和土壤的酸性、改善土壤的结构、供给植物所需的钙元素熟石灰腐蚀性较强，可用于畜栏的消毒用石灰浆刷树干，可保护树木，也是利用这一原理总之，石灰“家族”各成员的性质不同，在一定条件下却可以相互转化：CaOCa(OH)2CaCO3明朝爱国诗人于谦留下的千古名句《石灰吟》，不仅表达了诗人的坚强意志和高尚情操，而且全面地描述了石灰“家族”各成员的主要性质及相互转化：千锤万凿出深山，（指石灰石的开采，是物理变化）烈火焚烧若等闲，（石灰石与生石灰的转化：CaCO3 高温CaO + CO2↑）粉身碎骨浑不怕，（生石灰与熟石灰的转化：CaO + H2O === Ca(OH)2）要留清白在人间。

氢氧化钙与碳酸钙的转化：Ca(OH)2 + CO2 ==CaCO3 ↓+ H2O）第一句描述的是石灰石的来历；第二句指石灰石高温煅烧变成生石灰；第三句描述块状生石灰变为粉末状熟石灰的情景；最后一句是说Ca(OH)2 在空气中吸收CO2转变为洁白的CaCO3，CaCO3在常温下性质稳定，因此永留人间不变质 与石灰有关的中考题，是每年中考试卷上的一大亮点，主要考察石灰“家族”各物质的性质、用途及相互转化，现举几例：1．（2020年，成都）小艾同学在妈妈买回的某食品包装内发现有一包白色颗粒状固体A的小纸袋，上面写着“生石灰干燥剂，请勿食用”小艾同学随手将小纸袋放在窗台上，过一段时间后发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体B小艾同学请你和同学们一起对块状固体B进行探究1）猜想一：块状固体B中除氧化钙外，还可能有 （写两种）；（2）猜想二：块状固体B溶于水可能有 现象（填“放热”或“吸热”）3）取块状固体B加入盛有一定量水的试管内，振荡、静置、过滤，得到少量白色固体C就白色固体C同学们展开了热烈讨价，一起猜想小艾同学认为白色固体C可能是氢氧化钙，小聪同学认为白色固体C可能是碳酸钙；你认为白色固体C还可能是 （任写一种）。

解析：解本题的关键是要掌握CaO、Ca(OH)2、CaCO3 三者各自的性质及相互转化关系CaO + H2O === Ca(OH)2，Ca(OH)2 + CO2 ==CaCO3 ↓+ H2O CaO是白色固体，易与空气中水分、二氧化碳反应而变质，可能是CaO变为Ca(OH)2或者CaCO3或者Ca(OH)2 和CaCO3的混合物应通过实验来验证变质的程度答案：（1）Ca(OH)2、CaCO3 （2）放热 （3）Ca(OH)2 和CaCO3的混合物 2．（2020年，上海松江区）期末化学实验老师整理药品时，拿出一瓶久置的氢氧化钙粉末[Ca(OH)2)]，他让小王和大伟对这瓶氢氧化钙粉末的组成进行实验探究1)提出问题：这瓶氢氧化钙是否已经生成碳酸钙(CaCO3)而变质?(2)进行猜想：①氢氧化钙全部变为碳酸钙；②氢氧化钙部分变为碳酸钙；③氢氧化钙没有变质3)设计实验方案、进行实验：下表是对猜想①进行实验探究的过程示例：实验步骤实验现象实验结论取样，加适量水，搅拌，过滤①取少量滤液于试管中，滴入酚酞试液②取少量滤渣于试管中，加入盐酸①滤液不变色②有气泡产生氢氧化钙全部变为碳酸钙请你另选择一种猜想参与探究，完成下表。

实验步骤实验现象实验结论取样，加适量水，搅拌，过滤①取少量滤液于试管中，滴入酚酞试液②取少量滤渣于试管中，加入盐酸①②(4)原理与用途：①氢氧化钙俗称____________，其水溶液的pH 7(选填“大于”或“小于”或“等于”)农业上一般采用氢氧化钙改良_____________性土壤(选填“酸”或“碱”)②氢氧化钙变质是由于与空气中的_________________发生反应的缘故，反应的化学程式是：___________________________________，因此氢氧化钙应_________________保存友情提示：氢氧化钙是一种碱，其水溶液能使酚酞试液变为红色） 解析：本题仍然是考查CaO、Ca(OH)2、CaCO3的化学性质氢氧化钙易吸收空气中的CO2 而变质为CaCO3 ，CaCO3难溶于水 但能与盐酸反应，生成二氧化碳气体在石灰家族中，能遇到酸生成气体的只有CaCO3，因而只是鉴别CaCO3的常用方法 答案：. (3) 实验现象结论①滤液变为红色 ②有气泡产生氢氧化钙部分变为碳酸钙①滤液变为红色 ②无气泡产生（或无现象）氢氧化钙没有变质（4）①熟石灰（或消石灰） 大于 酸 ②二氧化碳 Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O 密封 3． (2020年，广州市)生石灰是白色的块状物，应用非常广泛。

1)生石灰的主要成分为(填化学式) 在食品包装中，常用生石灰作干燥剂，其干燥原理是(用化学方程式表示) ；在使用时，是用纸袋装着生石灰放入食品包装盒中，如果用塑料袋装生石灰就起不到干燥的作用，原因是 2)在农村，生石灰也常用于畜禽栏舍的消毒畜禽出栏后，将生石灰用水调成20％的石灰乳，涂刷墙面和地面某农户误将生石灰直接撒在猪圈中消毒，—段时间后发现猪的蹄部干燥开裂，有的甚至出现灼伤、溃疡，原因是 3)上述用于消毒的浆状物要现配现用，放置过久，就没有消毒作用了，其原因是（用化学方程式表示） 解析：CaO可吸收水分，在食品包装盒中常用作干燥剂， CaO与水反应会放出大量的热，且有强的腐蚀性，在利用其对畜禽栏舍消毒时应注意防止伤害畜禽，还要考虑到石灰浆[主要成分是Ca（OH）2]可与空气中的二氧化碳反应而失效，因此消毒的浆状物要现配现用答案：（1）CaO CaO+H2O=Ca（OH）2 塑料袋不透水，生石灰无法吸收食品包装盒中可能存在的水分（2）生石灰易吸收水分，与水反应生成熟石灰，放出大量的热，且生石灰、熟石灰都有强的腐蚀性；（3）Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O4．（2020年，太原）石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取用4 g石灰石样品，把20 g稀盐酸分4次加人样品中(样品中除碳酸钙外，其余的成分既不与盐酸反应，也不溶于水)，充分反应后经过滤、干燥等操作，最后称量，得实验数据如下表： 稀盐酸的用量第一次加入5 g第二次加入5 g第三次加入5 g第四次加人5 g剩余固体的质量3 g2 gl g1 g（1）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是 ；（2）生成二氧化碳的质量为 。

解析：由表中数据看出：第三次加入5 g稀盐酸和第四次加入5 g稀盐酸剩余的固体质量相等，说明这1g中不再含碳酸钙，是不与酸反应的杂质即样品中杂质的质量为1g，则反应掉的碳酸钙的质量为3g，样品中碳酸钙的质量分数为：3g/4g100%=75%设生成二氧化碳的质量为x　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　　　　　　　　　　　　　　　　　　 100 44　　3g x100∶44 = 3g∶x X = 1.32g即：生成二氧化碳的质量为1.32g答案：(1) 75％ (2)1.32g。