Ta cho hỗn hợp X trên vào nước, khi đó xảy ra các phản ứng hóa học sau:
$CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$
$Al_2O_3 + Ca(OH)_2 \rightarrow Ca(AlO_2)_2 + H_2O$
Xuất hiện phần không tan, gồm các chất: $Al_2O_3$ dư ($n_{Al_2O3 dư} \geq 0$); $CaCO_3$;
Lọc phần không tan.
Xử lí phần không tan
Cho phần không tan này vào dung dịch $NaOH$ lấy dư, sao cho $Al_2O_3$ tan hết:
$2NaOH + Al_2O_3 \rightarrow 2NaAlO_2 + H_2O$
Thu được dung dịch chứa $NaAlO_2$, NaOH dư và kết tủa.
Chỉ có $CaCO_3$ kết tủa. Lọc lấy kết tủa, thu được $CaCO_3$
Sục khí $CO_2$ dư vào dung dịch trên:
$CO_2 + NaAlO_2 + 2H_2O \rightarrow Al(OH)_3 + NaHCO_3$
$CO_2 + NaOH \rightarrow NaHCO3$
Lọc lấy kết tủa, nung ở nhiệt độ cao cho đến khi khối lượng không đổi, thu được $Al_2O_3$ dư ban đầu
$2Al(OH)_3 \xrightarrow{t^o} Al_2O_3 + 3H_2O$
Xử lí phần dung dịch
Dung dịch gồm các chất tan: $CaCl_2$, $Ca(AlO_2)_2$, $Ca(OH)_2$ dư ($n_{Ca(OH)_2 dư} \geq 0$), $NaCl$.
Sục khí $CO_2$ dư vào dung dịch trên:
$Ca(AlO_2)_2 + 2CO_2 + 4H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 + Ca(HCO_3)_2$
$2CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow Ca(HCO_3)_2$
Xuất hiện kết tủa $Al(OH)_3$ và dung dịch mới gồm muối axit và hai muối clorua trên.
Lọc lấy kết tủa rồi nung ở nhiệt độ cao: $2Al(OH)_3 \xrightarrow{t^o} Al_2O_3 + 3H_2O$.
Thu được $Al_2O_3$ đã phản ứng. Kết hợp với phần dư (nếu có) ta tách được $Al_2O_3$ ra khỏi hỗn hợp.
Dung dịch mới này gồm muối $Ca(HCO_3)_2$, muối $NaCl$ và muối $CaCl_2$
Cho thêm một lượng nước vào dung dịch rồi tiến hành đun sôi rồi đem đi cân, sau đó đun sôi tiếp rồi cân, lặp lại cho đến khi khối lượng không đổi nữa:
$Ca(HCO_3)_2 \xrightarrow{t^o} CaCO_3 + CO_2 + H_2O$
Lọc kết tủa rồi đem đi nung nóng cho đến khi khối lượng không đổi: $CaCO_3 \xrightarrow{t^o} CaO + CO_2$
Ta thu được CaO ban đầu.
Dung dịch còn hai muối: $NaCl$, $CaCl_2$.
Xử lí phần còn lại:
Tiến hành cho vào dung dịch trên một lượng dung dịch $K_2CO_3$ loãng dư:
$CaCl_2 + K_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 + 2KCl$
Lọc kết tủa, cho vào dung dịch $HCl$ lấy dư:
$CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + CO_2 + H_2O$
Cô cạn dung dịch trên, ta thu được $CaCl_2$ ban đầu (khí HCl bay đi, chú ý nhớ sử dụng ống dẫn vì vấn đề an toàn)
Dung dịch kia gồm NaCl, KCl và $K_2CO_3$ còn dư. Ta cho vào dung dịch này một lượng dung dịch $HCl$ lấy dư
$K_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + CO_2 + H_2O$
Dung dịch sau gồm $KCl$, $NaCl$, $HCl$ dư. Cô cạn dung dịch thì thu được phần rắn gồm $KCl$ và $NaCl$.
Chuẩn bị một cốc đựng dung dịch NaCl bão hòa ở $50^oC$. Cân lấy khối lượng của hỗn hợp rắn trên, nếu trên 50g thì chia ra thành các phần, sao cho các phần có khối lượng bé hơn 50g rồi cho và dung dịch NaCl bão hòa như trên. Ta sẽ thu được phần không tan, chính là NaCl ban đầu. Vậy ta tách được NaCl -> Tách được thành công hỗn hợp X.
