18.工業(yè)廢料石膏(CaSO
4•2H
2O)可以“變廢為寶”,用于生產(chǎn)氧化鈣、硫酸鉀、電石(化學(xué)名稱為碳化鈣)等.某研究性學(xué)習(xí)小組展開了如下系列研究.
一、高純CaO的制備
【資料一】
Ⅰ.石膏(CaSO
4•2H
2O)與碳粉高溫煅燒生成氧化鈣和幾種氣態(tài)非金屬氧化物.
Ⅱ.SO
2能使品紅溶液褪色,也能使澄清石灰水變渾濁.
甲同學(xué)用如圖1裝置制備CaO并驗證石膏與焦炭高溫反應(yīng)的其他產(chǎn)物.

實驗過程中發(fā)現(xiàn):B中無水硫酸銅變藍(lán);C中產(chǎn)生品紅溶液褪色現(xiàn)象證明有SO
2生成;裝置E中無明顯變化和裝置F中澄清石灰水變渾濁現(xiàn)象證明有CO
2生成.寫出石膏與碳粉在高溫條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式:2CaSO
4•2H
2O+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CaO+CO
2↑+2SO
2↑+4H
2O↑.
二、硫酸鉀和電石的制備
乙同學(xué)模擬生產(chǎn)化肥硫酸鉀和電石的流程如圖2:

【資料二】CaO與C在高溫下反應(yīng)生成碳化鈣(化學(xué)式為CaC
x)和CO.
(1)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為CaSO
4+(NH
4)
2CO
3═CaCO
3↓+(NH
4)
2SO
4.證明固體M中不含CaCO
3的方法是取少量固體于試管中,加入稀鹽酸,無氣泡生成,則無碳酸鈣(寫出實驗的方法、現(xiàn)象).
(2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為(NH
4)
2SO
4+2KCl═K
2SO
4↓+2NH
4Cl,該反應(yīng)能析出K
2SO
4晶體的原因是相同條件下,硫酸鉀的溶解度小于氯化銨的溶解度.
三、假設(shè)上述流程中制得的碳化鈣(化學(xué)式為CaC
x)固體中只含雜質(zhì)CaO,乙小組同學(xué)為測定CaC
x中x的值進(jìn)行如下實驗.

【資料三】CaC
x在空氣中灼燒生成CaO和CO
2.
步驟一:稱取3.76g樣品于圖3所示石英管中(測定裝置圖如圖3,夾持及加熱裝置省略),反應(yīng)前緩緩?fù)ㄈ肟諝猓邷刈茻⒐苤械臉悠分练磻?yīng)完全后繼續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝,測得丙溶液的質(zhì)量比反應(yīng)前增重了4.4g.(玻璃纖維可防止固體粉末進(jìn)入導(dǎo)管)
步驟二:將石英管內(nèi)剩余固體全部轉(zhuǎn)移到水中,加入足量碳酸鈉溶液,經(jīng)攪拌、過濾、洗滌、干燥等操作得到碳酸鈣固體6克.試回答下列問題:
(1)裝置甲的作用是除去空氣中的二氧化碳.反應(yīng)完全后繼續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝獾哪康氖鞘狗磻?yīng)生成的二氧化碳全部被丙裝置吸收.
(2)根據(jù)步驟一、二計算該樣品中鈣、碳、氧的質(zhì)量比為30:15:2,
計算確定CaC
x的化學(xué)式(請寫出計算過程)CaC
2(3)若碳酸鈣未能完全干燥,則會導(dǎo)致CaC
X中的x的值偏。ㄌ睢捌蟆薄ⅰ捌 、“無影響”)