2018高考化学备考资料:钙的知识点

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2018高考化学备考资料:钙的知识点

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2018高考化学备考资料:钙的知识点
【化学元素钙基本介绍】

钙是一种金属元素,符号Ca,在化学元素周期表中位于第4周期、第IIA族,常温下呈银白色晶体。

动物的骨骼、蛤壳、蛋壳都含有碳酸钙。

可用于合金的脱氧剂、油类的脱水剂、冶金的还原剂、铁和铁合金的脱硫与脱碳剂以及电子管中的吸气剂等。它的化合物在工业上、建筑工程上和医药上用途很大。

【制取方法】

1、电解法将干燥后的无水氯化钙投入电解槽内,用氧炔焰喷熔电解槽内阳极(石墨)旁的原料,即开冷却水,将阴极(圆钢)放下,接触料液表面,通入电流。使熔融的料液流向阴极接通电路。待原料大部分熔融后继续再加新料,直到离槽沿2~3 cm,温度正常为止。金属钙沉积在阴极上,电流为350~450 A,电压为20~25 V,在敲击阴极上沉积的金属钙以前,应将电流降低50~100A。待敲下的金属钙放入油中后,阴极再接触电解质液面,再使电流升高50~100 A,为保持电解槽温度,应陆续加料。氯气由阳极逸出,回收利用。

CaCl2=(通电)Ca+Cl2↑(得到钙与副产品氯气。)

2、钙可由电解法及铝热还原法制得。电解氯化钙的熔融盐,产品的纯度仅为90%。热还原法是用铝在高温下还原氧化钙,产品纯度较高(99%)。其工艺过程也比较简单,是近几年采用的方法。首先由CaCO3焙烧制得CaO。铝最好是小颗粒或薄片。氧化钙与铝的摩尔比为3∶2。配料混合后制成料坯。手动油压机的压力可低于制造镁硅料坯的压力。

3、金属钙可采用在780~800℃电解熔融氯化钙。电解槽可以为石墨坩埚,阳极采用石墨,以铁棒或石墨棒为阴极。阴极的电流密度保持100A/cm2。随着金属钙的析出,将阴极逐渐提高。金属钙上遮盖了一层在空气中凝固了的熔融氯化钙而防止氧化。制得钙纯度为98%~99%,杂质为铁、硅、铝、痕量的炭和若干氯。

4、先由石灰石与盐酸反应得到氯化钙:

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

【实验常见公式】

1、氯化钙与碳酸钠溶液反应:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl

2、氧化钙与水反应:CaO+H2O=Ca(OH)2

3、二氧化硅与氧化钙高温反应:SiO2+CaO高温CaSiO3

【用途】

1、钙是生命进化之源:10亿年前有软体动物,后来经过钙的积聚,4亿年前出现鱼类。近代人寿命增长很快,但基因的进化比较慢,对的控制基因未能表达,癌症控制基因尚未形成。钙是形成生命阶梯进化关键性物质,是生命进化之源。同样是基因进化之源。

2、钙参与人体全部生命活动。

3、是人体的物质基础,不论是硬件还是软件,钙是不可缺少的主要成分。

4、是细胞的物质基础,不论是细胞膜、细胞质、细胞核均含有钙,线粒体、内质网都含有丰富的钙。

5、是基因的物质基础,有基因,钙泵基因等。

6、是信号系统的物质基础,人体内信号、信息、调控、密码均与钙振荡、钙波有关。

7、细胞内钙的物质波,给基因增加能量,改变基因内环境,使基因的复制、调控、修复功能正常化。

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