12.過氧化鈣微溶于水,溶于酸,可用作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑.以下是一種制備過氧化鈣的實驗方法.回答下列問題:
(一)碳酸鈣的制備(如圖1)

(1)步驟①加入氨水的目的是調節(jié)溶液pH使Fe(OH)3沉淀,小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大,有利于過濾分離.
(2)如圖是某學生的過濾操作示意圖,其操作不規(guī)范的是ade(填標號).
a.漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁
b.玻璃棒用作引流
c.將濾紙濕潤,使其緊貼漏斗壁
d.濾紙邊緣高出漏斗
e.用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動以加過過濾速度
(二)過氧化鈣的制備(如圖3)

(3)步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸,至溶液中尚存有少量固體,此時溶液呈酸性(填“酸”、“堿”或“中”).將溶液煮沸,趁熱過濾,將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳.
(4)步驟③中反應的化學方程CaCl2+2NH3.H2O+H2O2+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl該反應需要在冰浴下進行,原因是溫度過高時雙氧水易分解.

分析 (一)碳酸鈣的制備
由流程可知,加鹽酸,碳酸鈣、鐵的氧化物均溶解,加雙氧水可氧化亞鐵離子,加氨水將鐵離子轉化為沉淀,過濾后的濾液中含鹽酸,加氨水中和酸,利用得到碳酸鈣沉淀;
(1)堿可中和酸,小火煮沸利于沉淀生成;
(2)過濾遵循一貼二低三靠,據(jù)此分析選項;
(二)過氧化鈣的制備
(3)由流程可知,碳酸鈣溶于鹽酸后,至溶液中尚存有少量固體,溶液中溶解二氧化碳,此時溶液呈酸性,將溶液煮沸的作用是趕出溶解的二氧化碳;
(4)溫度過高過氧化氫乙發(fā)生分解.

解答 解:(一)碳酸鈣的制備
由流程可知,加鹽酸,碳酸鈣、鐵的氧化物均溶解,加雙氧水可氧化亞鐵離子,加氨水將鐵離子轉化為沉淀,過濾后的濾液中含鹽酸,加氨水中和酸,利用得到碳酸鈣沉淀;
(1)步驟①加入氨水的目的是中和多余的鹽酸,沉淀鐵離子.小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大,有利于過濾,
故答案為:過濾分離;
(2)a.漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁,應漏斗末端頸尖緊靠燒杯壁,故a錯誤;
b.玻璃棒用作引流,使液體順利流下,故b正確;
c.將濾紙濕潤,使其緊貼漏斗壁,防止液體從濾紙與漏斗的縫隙流下,故c正確;
d.濾紙邊緣應低于漏斗上邊緣,故d錯誤;
e.玻璃棒不能在漏斗中輕輕攪動以加過過濾速度,可能搗破濾紙,過濾失敗,故e錯誤;
故答案為:ade;
(二)過氧化鈣的制備
由流程可知,碳酸鈣溶于鹽酸后,至溶液中尚存有少量固體,過濾后,濾液中氯化鈣、氨水、過氧化氫反應生成CaO2、NH4Cl、水;再過濾,洗滌得到過氧化鈣;
(3)步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸,至溶液中尚存有少量固體,溶液中溶解二氧化碳,此時溶液呈酸性;將溶液煮沸,趁熱過濾,將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳,
故答案為:酸;除去溶液中溶解的二氧化碳;
(4)步驟③中反應的化學方程式為CaCl2+2NH3.H2O+H2O2=CaO2+2NH4Cl+2H2O,該反應需要在冰浴下進行,原因是溫度過高時雙氧水易分解,
故答案為:溫度過高時雙氧水易分解.

點評 本題考查物質的制備實驗,為高頻考點,把握制備實驗原理、實驗技能、物質的性質為解答的關鍵,側重分析與實驗能力的考查,注意物質的性質及應用,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

2.某;瘜W興趣小組為探究鐵與濃硫酸反應,設計了圖1、圖2所示裝置進行實驗.
(1)比較兩實驗裝置,圖2所示裝置的優(yōu)點是:
①能更好地吸收有毒氣體SO2,防止其污染環(huán)境;
②便于控制反應的發(fā)生和停止.
(2)能說明有SO2氣體產生的實驗現(xiàn)象是品紅溶液褪色.
(3)反應一段時間后,用滴管吸取A試管中的溶液滴入適量水中為試樣,試樣中所含金屬離子的成分有以下三種可能:
Ⅰ:只含有Fe3+;Ⅱ:只含有Fe2+;Ⅲ:既有Fe3+又有Fe2+
為驗證Ⅲ的可能性,選用如下試劑,填寫下列空格:
A.酸性KMnO4溶液  B.稀硫酸溶液    C.KSCN溶液  D.淀粉-KI溶液   E.H2O2溶液
驗證Ⅲ:步驟1.取試樣,滴加少量的C或D(填試劑序號),溶液的顏色變成紅色或藍色則試樣中含有Fe3+,發(fā)生反應的離子方程式為Fe3++3SCN-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe(SCN)3或2Fe3++2I-=2Fe2++I2
步驟2.取少量溶液于試管中,滴加酸性高錳酸鉀,若溶液顏色褪去,證明含F(xiàn)e2+,則試樣中含有Fe2+

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.某校化學小組學生利用下圖所列裝置進行“鐵與水(蒸汽)的反應”的實驗,并利用產物進一步制取FeCl3•6H2O晶體(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去)

(1)A裝置的作用是產生水蒸氣,進入B裝置,則裝置B中發(fā)生反應的化學方程式正確的是③(填序號).
①2Fe+6H2O(g)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe(OH)3+3H2    ②2Fe+3H2O(g)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2O3+3H2
③3Fe+4H2O(g)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe3O4+4H2       ④Fe+H2O(g)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeO+H2
⑤Fe+2H2O(g)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe(OH)2+H2
(2)裝置E中的現(xiàn)象是③(填序號).
①固體由黑色變?yōu)榧t色
②固體由紅色變?yōu)楹谏?br />③固體由黑色變?yōu)榧t色,且有水珠產生
④固體由紅色變?yōu)楹谏,且有水珠產生
(3)停止反應,待B管冷卻后,取其中的固體,加入過量稀鹽酸充分反應,過濾.檢驗濾液中Fe3+的操作方法是:取少量濾液于試管中,滴加KSCN(填化學式)溶液,若呈現(xiàn)血紅色,則濾液中有Fe3+

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.高錳酸鉀(KMnO4)是一種常見氧化劑.主要用于化工、防腐及制藥工業(yè)等.以軟錳礦(主要成分為MnO2)為原料生產高錳酸鉀的工藝路線如下:

回答下列問題:
(1)原料軟錳礦與氫氧化鉀按的比例在“烘炒鍋”中混配,混配前應將軟錳礦粉碎,其作用是增大反應物接觸面積,加快反應速率,提高原料利用率. 
(2)“平爐”中發(fā)生反應的化學方程式為2MnO2+4KOH+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K2MnO4+2H2O.
(3)“平爐”中需要加壓,其目的是提高氧氣的壓強,加快反應速率,增加軟錳礦轉化率.
(4)將K2MnO4轉化為KMnO4的生產有兩種工藝.
①“CO2歧化法”是傳統(tǒng)工藝,即在K2MnO4溶液中通入CO2氣體,使體系呈中性或弱酸性,K2MnO4發(fā)生歧化反應,反應中生成KMnO4,MnO2和KHCO3(寫化學式).
②“電解法”為現(xiàn)代工藝,即電解K2MnO4水溶液,電解槽中陽極發(fā)生的電極反應為MnO42--e-=MnO4-
,陰極逸出的氣體是H2
③“電解法”和“CO2歧化法”中,K2MnO4的理論利用率之比為3:2.
(5)高錳酸鉀純度的測定:稱取1.0800g樣品,溶解后定容于100mL容量瓶中,搖勻.取濃度為0.2000mol•L-1的H2C2O4標準溶液20.00mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的體積為24.48mL,該樣品的純度為95.6%.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

7.焦亞硫酸鈉(Na2S2O3)是常用的食品抗氧化劑之一,在空氣中被氧化生成的產物為Na2SO4.某小組進行如下實驗:
實驗一  焦亞硫酸鈉的制取
采用如圖1裝置(實驗前已除盡裝置內的空氣)制取Na2S2O5.裝置II中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)生的反應為:Na2SO3+SO2=Na2S2O5

(1)儀器a、b的名稱分別是分液漏斗、圓底燒瓶.
(2)裝置I中產生氣體的化學方程式為Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O.
(3)要從裝置II中獲得已析出的晶體,可采用的分離方法是過濾,該方法用到的玻璃儀器除燒杯、漏斗還需玻璃棒.
(4)裝置III用于處理尾氣,可選用的最合理裝置如圖2(夾持儀器已略去)為d(填序號).
實驗二  焦亞硫酸鈉的性質Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3
(5)NaHSO3溶液中HSO3-的電離程度大于水解程度,可采用的實驗方法是ae(填序號).
a.測定溶液的pH    b.加入Ba(OH)2溶液   c.加入鹽酸
d.加入品紅溶液     e.用藍色石蕊試紙檢測
(6)檢驗Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實驗方案是取少量Na2S2O5晶體于試管中加入適量水溶液,滴加足量鹽酸振蕩,再滴入氯化鋇溶液,有白色沉淀生成.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.CoCl2•6H2O是一種飼料營養(yǎng)強化劑.一種利用水鈷礦(主要成分為Co2O3、Co(OH)3,還含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2•6H2O的工藝流程如圖1:

已知:①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:(金屬離子濃度為:0.01mol/L)
沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2
開始沉淀2.77.67.64.07.7
完全沉淀3.79.69.25.29.8
③CoCl2•6H2O熔點為86℃,加熱至110~120℃時,失去結晶水生成無水氯化鈷.
(1)寫出浸出過程中Co2O3發(fā)生反應的離子方程式Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O.
(2)寫出NaClO3發(fā)生反應的主要離子方程式ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;若不慎向“浸出液”中加過量NaClO3時,可能會生成有毒氣體,寫出生成該有毒氣體的離子方程式ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O.
(3)“加Na2CO3調pH至a”,過濾所得到的沉淀成分為Fe(OH)3、Al(OH)3
(4)“操作1”中包含3個基本實驗操作,它們依次是蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶和過濾.制得的CoCl2•6H2O在烘干時需減壓烘干的原因是降低烘干溫度,防止產品分解.
(5)萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關系如圖2.向“濾液”中加入萃取劑的目的是除去溶液中的Mn2+;其使用的最佳pH范圍是B.
A.2.0~2.5   B.3.0~3.5
C.4.0~4.5    D.5.0~5.5
(6)為測定粗產品中CoCl2•6H2O含量,稱取一定質量的粗產品溶于水,加入足量AgNO3溶液,過濾、洗滌,將沉淀烘干后稱其質量.通過計算發(fā)現(xiàn)粗產品中CoCl2•6H2O的質量分數(shù)大于100%,其原因可能是粗產品含有可溶性氯化物或晶體失去了部分結晶水.(答一條即可)

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.鐵鹽、鋁鹽可用來凈水,近年來科技工作者開發(fā)出了一些新的凈水劑,如堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]就是一種新型高效凈水劑.下圖是利用含少量Al2O3、Fe2O3等雜質的廢鐵屑,生產堿式硫酸鐵的工藝流程:

已知:
沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)3Al(OH)3
開始沉淀的pH2.37.53.4
完全沉淀的pH3.29.74.4
回答下列問題:
(1)寫出反應I中主反應的離子方程式:Fe+2H+═Fe2++H2↑.
(2)加入NaHCO3,調節(jié)溶液pH=4.4~5.5,目的是使A13+轉化為沉淀除去.
(3)操作i的名稱是過濾,濾渣的成分是Al(OH)3、Fe.
(4)反應II的氧化劑與還原劑的物質的最之比為1:1,該反應的還原產物的化學式為NO.
(5)Fe(OH)SO4溶于水后生成Fe(OH)2+,該離子部分水解,生成Fe2(OH)42+.該水解反應的離子方程式為2Fe(OH)2++2H2O?Fe2(OH)42++2H+

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

1.FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產中應用廣泛.經(jīng)查閱資料得知:無水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華.工業(yè)上,向500-600℃的鐵屑中通入氯氣可生產無水氯化鐵;向熾熱鐵屑中通入氯化氫可以生產無水氯化亞鐵.某化學研究性學習小組模擬工業(yè)生產流程制備無水FeCl3并對產物做了如下探究實驗,請回答下列問題:
(1)裝置的連接順序為a、g、h、d、e、b、c、f(用a、b、c…h(huán)表示).

(2)i.A中裝置氣密性檢驗方法把導氣管a的一端浸入盛水容器中,用酒精燈輕微加熱.若導氣管口有氣泡冒出,停止加熱,在導管內形成一段水柱,則不漏氣.
ii.D中堿石灰的作用是吸收沒有反應完的氯氣,以防污染空氣,同時吸收空氣中的水蒸氣,防止生成的FeCl3潮解.
(3)反應結束后,生成的煙狀FeCl3大部分進入收集器,少量沉積在反應管B中硬質玻璃管的右端.要使沉積得FeCl3進入收集器,需進行的操作是在沉積的FeCl3固體下方加熱.
(4)反應一段時間后熄滅酒精燈,冷卻后將硬質玻璃管及收集器中的物質一并快速轉移至錐形瓶中,加入過量的稀鹽酸和少許植物油(反應過程中不振蕩),充分反應后,進行如下實驗:
固體混合物$\stackrel{過量稀鹽酸}{→}$淡黃色溶液$\stackrel{試劑X}{→}$淡紅色溶液$\stackrel{過量H_{2}O_{2}溶液}{→}$深紅色色溶液$\stackrel{靜置一段時間}{→}$紅色褪去
(5)已知紅色褪去的同時有氣體生成,經(jīng)檢驗為O2.該小組同學對紅色褪去的原因進行探究.
①取褪色后溶液三份,第一份滴加FeCl3溶液無明顯變化;第二份滴加試劑X,溶液出現(xiàn)紅
色;第三份滴加稀鹽酸和BaCl2溶液,產生白色沉淀.
②另取同物質的量濃度的 FeCl3溶液滴加2滴試劑X,溶液變紅,再通入O2,無明顯變化.
實驗①說明SCN-發(fā)生了反應而不是Fe3+發(fā)生反應;
實驗②的目的是排除H2O2分解產生的O2氧化SCN-的可能;
得出結論:H2O2將SCN-氧化成SO42-

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

2.在不同溫度下,水溶液中c(H+)與c(OH-)有如圖所示關系,下列有關說法正確的是( 。 
A.c點對應的溶液中大量存在的離子可能為:Na+、H+、Cl-、NO3-
B.將25℃時的KCl溶液加熱到t℃,則該溶液中的c(OH-)由a點變化到b點
C.t℃<25℃
D.ac線上的任意一點溶液均有c(H+)=c(OH-

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