武穴市拥有较丰富的大理石矿产资源，但原生矿的纯度较低．武穴大理石含有的杂质主要是Fe2O3、Al2O3、SiO2．以下是某化学兴趣小组设计的制取纯净CaCO3粉末的实验步骤（假设每步反应均完全

Question

武穴市拥有较丰富的大理石矿产资源，但原生矿的纯度较低．武穴大理石含有的杂质主要是Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂．以下是某化学兴趣小组设计的制取纯净CaCO₃粉末的实验步骤（假设每步反应均完全进行），请回答下列问题：

（1）写出武穴大理石与硝酸反应的离子方程式（任写一个）___．
（2）固体残渣A的化学式为___．
（3）试剂B的作用是使滤液A中的Fe³⁺、Al³⁺尽可能沉淀完全，则试剂B可以是___．
A．NaOH溶液   B．稀氨水    C．NaHCO₃溶液   D．Na₂CO₃溶液
（4）检验滤液B中是否含有Fe³⁺的方法是___．
（5）滤液C的主要溶质的化学式为___．

Answer 1

武穴大理石用足量的硝酸溶解，发生反应为CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑，Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O，过滤除去固体残渣A为二氧化硅，则滤液A含有钙离子、铁离子、铝离子，加入足量的试剂B即成弱碱性使铁离子、铝离子以氢氧化铁、氢氧化铝沉淀而除去，再加入适量的碳酸铵与溶液中的硝酸钙反应生成碳酸钙和硝酸铵，过滤得到碳酸钙；
（1）根据以上分析，武穴大理石用足量的硝酸溶解，发生反应为CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑，Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O，故答案为：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑或Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O或Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O；
（2）根据以上分析，固体残渣A的化学式为SiO₂；故答案为：SiO₂；
（3）试剂B的作用是使滤液A中的Fe³⁺、Al³⁺尽可能沉淀完全，根据氢氧化铝会继续与强碱反应，所以试剂B呈弱碱性，但不能使钙离子也沉淀所以不选碳酸盐，故选：BC；
（4）检验滤液B中是否含有Fe³⁺的方法是取少量滤液B，滴加KSCN溶液，若溶液呈血红色，则含有Fe³⁺，否则不含有Fe³⁺；故答案为：取少量滤液B，滴加KSCN溶液，若溶液呈血红色，则含有Fe³⁺，否则不含有Fe³⁺；
（5）根据以上分析，滤液C的主要溶质的化学式为NH₄NO₃，故答案为：NH₄NO₃；