20.過氧化鈣微溶于水,溶于酸,可作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑.以下是一種制備過氧化鈣的實(shí)驗(yàn)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(diào)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(zhǎng)大,有利于過濾分離.
(2)圖2是某學(xué)生的過濾操作示意圖,其操作不規(guī)范的是ade(填標(biāo)號(hào)).
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(rùn),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(dòng)以加快過濾速度
(二)過氧化鈣的制備

(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(shí)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(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+2NH3.H2O+H2O2+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl.
(5)將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌,使用乙醇洗滌的目的是去除晶體表面水分.
(6)制備過氧化鈣的另一種方法是:將石灰石煅燒后,直接加入雙氧水反應(yīng),過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品.該工藝方法的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單、操作方便,產(chǎn)品的缺點(diǎn)是純度較低.

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(zhuǎn)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;
(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(yīng)生成CaO2、NH4Cl、水;再過濾,洗滌得到過氧化鈣;制備過氧化鈣的另一種方法是:將石灰石煅燒后,直接加入雙氧水反應(yīng),過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品,石灰石便宜易得,但純度較低,以此來解答.

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(zhuǎn)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(zhǎng)大,有利于過濾,
故答案為:調(diào)節(jié)溶液pH使Fe(OH)3沉淀;過濾分離;
(2)a.漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁,應(yīng)漏斗末端頸尖緊靠燒杯壁,故錯(cuò)誤;
b.玻璃棒用作引流,使液體順利流下,故正確;
c.將濾紙濕潤(rùn),使其緊貼漏斗壁,防止液體從濾紙與漏斗的縫隙流下,故正確;
d.濾紙邊緣應(yīng)低于漏斗上邊緣,故錯(cuò)誤;
e.玻璃棒不能在漏斗中輕輕攪動(dòng)以加過過濾速度,可能搗破濾紙,過濾失敗,故錯(cuò)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(yīng)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(shí)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(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+2NH3.H2O+H2O2=CaO2+2NH4Cl+2H2O,該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行,原因是溫度過高時(shí)雙氧水易分解,
故答案為:CaCl2+2NH3.H2O+H2O2+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl;溫度過高時(shí)雙氧水易分解;
(5)將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌,使用乙醇洗滌的目的是去除晶體表面水分,
故答案為:去除晶體表面水分;
(6)制備過氧化鈣的另一種方法是:將石灰石煅燒后,直接加入雙氧水反應(yīng),過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品.該工藝方法的優(yōu)點(diǎn)是原料來源豐富、操作簡(jiǎn)單,產(chǎn)品的缺點(diǎn)是純度較低,
故答案為:工藝簡(jiǎn)單、操作方便;純度較低.

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn),為高頻考點(diǎn),把握制備實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)技能、物質(zhì)的性質(zhì)為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾,注意物質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.在一個(gè)容積不變的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)
(1)當(dāng)n(NO):n(O2)=4:1時(shí),O2的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖1所示.

①A點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v (O2)小于B點(diǎn)的正反應(yīng)速率v(O2)(填“大于”、“小于”或“等于”).
②NO的平衡轉(zhuǎn)化率為30%;當(dāng)達(dá)到B點(diǎn)后往容器中再以4:1加入些NO和 O2,當(dāng)達(dá)到新平衡時(shí),則NO的百分含量小于B點(diǎn)NO的百分含量(填“大于”、“小于”或“等于”).
③到達(dá)B點(diǎn)后,下列關(guān)系正確的是ABCD.  A.容器內(nèi)氣體顏色不再變化  B.v(NO)=2v(O2
C.氣體平均摩爾質(zhì)量在此條件下達(dá)到最大      D.容器內(nèi)氣體密度不再變化
(2)在圖2和圖3中出現(xiàn)的所有物質(zhì)都為氣體,分析圖2和圖3,可推測(cè):
4NO(g)+3O2(g)=2N2O5(g)△H=-787kJ/mol
(3)降低溫度,NO2(g)將轉(zhuǎn)化為N2O4(g),以N2O4、O2、熔融NaNO3組成的燃料電池裝置如圖4所示,在使用過程中石墨I(xiàn)電極反應(yīng)生成一種氧化物Y,Y為N2O5,有關(guān)石墨I(xiàn)電極反應(yīng)式可表示為:N2O4+2NO3--2e-=2N2O5

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.俗話說,“陳酒老醋特別香”,其原因是酒在儲(chǔ)存過程中生成了有香味的乙酸乙酯,在實(shí)驗(yàn)室里我們也可以用如圖所示的裝置來模擬該過程.請(qǐng)回答下列問題:
(1)濃硫酸的作用是:①催化劑②吸水劑.
(2)裝置中通蒸氣的導(dǎo)管只能插到飽和碳酸鈉溶液的液面處,不能插入溶液中,目的防止倒吸,長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是將反應(yīng)生成的乙酸乙酯蒸氣冷凝.
(3)若要把制得的乙酸乙酯分離出來,應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)操作是分液.
(4)進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí),最好向試管甲中加入幾塊碎瓷片,其目的是防止暴沸.
(5)實(shí)驗(yàn)室可用乙醇來制取乙烯,將生成的乙烯通入溴的四氯化碳溶液,反應(yīng)后生成物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是
(6)生成乙酸乙酯的反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,反應(yīng)一段時(shí)間后,就達(dá)到了該反應(yīng)的限度,即達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài).下列描述能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是②④⑤(填序號(hào)).
①單位時(shí)間里,生成1mol乙酸乙酯,同時(shí)生成1mol水
②單位時(shí)間里,生成1mol乙酸乙酯,同時(shí)生成1mol乙酸
③單位時(shí)間里,消耗1mol乙醇,同時(shí)消耗1mol乙酸
④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等
⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.水處理技術(shù)在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛,對(duì)工業(yè)廢水和生活污水進(jìn)行處理是防止水體污染、改善水質(zhì)的主要措施.
(1)天然水中溶解的氣體主要有O2、CO2
(2)天然水在凈化處理過程中加入的混凝劑可以是明礬、硫酸鋁(任填兩種)
(3)檢驗(yàn)蒸餾水的純度時(shí),最簡(jiǎn)單易行的方法是測(cè)定水的電導(dǎo)率或電阻率
(4)通過施加一定壓力使水分子通過半透膜而將大分子或離子截留,從而獲得純凈水的方法稱為反滲透法
電滲析法凈化水時(shí),使離子通過半透膜的推動(dòng)力是電勢(shì)差(或電場(chǎng)力)
(5)根據(jù)廢水中所含有害物質(zhì)的不同,工業(yè)上有多種廢水的處理方法
①廢水I若采用CO2處理,反應(yīng)的離子方程式為OH-+CO2=HCO3-
②廢水II常用明磯處理.實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)廢水中的c(HCO3)越大,凈水效果越好,這是因?yàn)镠CO3-會(huì)促進(jìn)Al3+的水解,生成更多的Al(OH)3,凈水效果增強(qiáng)
③我國(guó)規(guī)定,Hg2+的排放標(biāo)準(zhǔn)不能超過0.05mg•L-1.廢水III經(jīng)處理后,100ml排放液中含Hg2+的物質(zhì)的量為3×10-7mol,則1L該排放液中Hg2+的質(zhì)量為6.03×10-4g,是否達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)?否(填“是”或“否”)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.已知硫酸亞鐵銨晶體為淺綠色,易溶于水、不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH42SO4都要小;能水解;具有還原性,但比硫酸亞鐵穩(wěn)定.以下是將綠礬(FeSO4•7H2O)、硫酸銨以相等物質(zhì)的量混合可制得摩爾鹽晶體的流程圖.
(已知:(NH42SO4+FeSO4+6H2O?(NH42SO4•FeSO4•6H2O↓)根據(jù)圖回答:

(1)步驟1中Na2CO3的主要作用是除去鐵屑表面的油污.
(2)步驟2中鐵屑過量的目的是(用離子方程式表示):Fe+2Fe3+=3Fe2+.步驟2中溶液趁熱過濾的原因是防止溶液冷卻時(shí),F(xiàn)eSO4因析出而損失.
(3)步驟3中,加入(NH42SO4固體后,應(yīng)加熱到溶液表面出現(xiàn)晶膜時(shí),停止加熱.為什么不能蒸干?蒸干時(shí)溶液中的雜質(zhì)離子會(huì)被帶入晶體中,晶體會(huì)受熱分解或氧化.需經(jīng)過的實(shí)驗(yàn)操作包括:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、減壓過濾(或抽濾)等得到較為干燥
的晶體.步驟3中制得的晶體要用無水乙醇洗滌的目的是利用乙醇的揮發(fā),除去晶體表面附著的水分.
(4)摩爾鹽產(chǎn)品中離子的檢驗(yàn):
甲同學(xué)提出可以用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙、稀鹽酸和Ba(OH)2溶液檢驗(yàn)出這三種離子.
乙同學(xué)提出檢驗(yàn)產(chǎn)品中的Fe2+,可以用KSCN溶液和另一種試劑氯水或H2O2等來檢驗(yàn),試簡(jiǎn)述乙同學(xué)操作和現(xiàn)象:先加KSCN無明顯現(xiàn)象,后加氯水,溶液顯血紅色.
(5)產(chǎn)品中Fe2+的定量分析:
制得的摩爾鹽樣品中往往含有極少量的Fe3+.為了測(cè)定摩爾鹽產(chǎn)品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定的方法.
稱取4.0g的摩爾鹽樣品,溶于水,并加入適量稀硫酸.用0.2mo1/L KMnO4溶液滴定,當(dāng)溶液中Fe2+ 全部被氧化時(shí),消耗KMnO4溶液體積10.00mL.
①本實(shí)驗(yàn)的指示劑D.
A.酚酞        B.甲基橙         C.石蕊       D.不需要
②KMnO4溶液置于酸式(酸式、堿式)滴定管中
③產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.乙酸乙酯是無色具有水果香味的液體,沸點(diǎn)77.2℃,某同學(xué)制取它用醋酸14.3mL,95%的乙醇 23mL,還用到濃硫酸、飽和碳酸鈉溶液.主要儀器如圖所示.

實(shí)驗(yàn)步驟是:
①先向A中蒸餾燒瓶注入乙醇,然后加入濃硫酸搖勻,再將醋酸注入分液漏斗里待用.這時(shí)分液漏斗里乙醇與乙酸的物質(zhì)的量之比約為7:5.
②加熱油浴保持溫度約135℃~145℃.
③將分液漏斗中的液體緩緩滴入蒸餾燒瓶里,調(diào)節(jié)加料速度使蒸出酯的速度與進(jìn)料速度大體相等,直到加料完全.
④保持油浴溫度一段時(shí)間,至不再有液體流出后,停止加熱.
⑤取下B中的錐形瓶,將一定量飽和Na2CO3溶液分批、少量、多次地加到餾出液里,邊加邊搖蕩,至無氣泡產(chǎn)生為止.
⑥將⑤的液體混合物分液,棄去水層.
⑦分液漏斗里得到的是初步提純的乙酸乙酯粗品.
試回答:
(1)乙醇和乙酸中所含官能團(tuán)的名稱分別為羥基和羧基.
(2)實(shí)驗(yàn)中濃硫酸的主要作用是催化劑、吸水劑.
(3)用過量乙醇的主要目的是促進(jìn)乙酸轉(zhuǎn)化,利用合成乙酸乙酯.
(4)實(shí)驗(yàn)中用油浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是保持溫度恒定.
(5)制取乙酸乙酯的反應(yīng)類型是酯化反應(yīng),反應(yīng)方程式為CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH3COOCH2CH3+H2O.
(6)用飽和Na2CO3溶液洗滌粗酯的目的是吸收乙醇、除去乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度.如果用NaOH濃溶液代替Na2CO3溶液將引起的后果是酯發(fā)生水解.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.Cr是一種銀白色金屬,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,以+3和+6價(jià)為常見價(jià)態(tài).工業(yè)上以鉻鐵礦(主要成分為FeO•Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為主要原料生產(chǎn)金屬鉻和重鉻酸鈉Na2Cr2O7•2H2O(已知Na2Cr2O7是一種強(qiáng)氧化劑),其主要工藝流程如圖1:

查閱資料:
常溫下,NaBiO3不溶于水,有強(qiáng)氧化性,在堿性條件下,能將Cr3+轉(zhuǎn)化為CrO42-
(1)工業(yè)上常采用熱還原法制備金屬鉻,寫出以Cr2O3為原料,利用鋁熱反應(yīng)制取金屬鉻的化學(xué)方程式Cr2O3+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cr+Al2O3
(2)酸化濾液D時(shí),用硫酸而不選用鹽酸,可能的原因是Cr2O72-會(huì)氧化鹽酸生成氯氣,造成污染.
(3)固體E的主要成分是Na2SO4,根據(jù)圖2分析操作a為蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過濾.
(4)已知含+6價(jià)鉻的污水會(huì)污染環(huán)境.電鍍廠產(chǎn)生的鍍銅廢水中往往含有一定量的Cr2O72-,處理該廢水常用還原沉淀法,具體流程如下:
含Cr2O${\;}_{7}^{2-}$的廢水$→_{加入Na_{2}S_{2}O_{3}溶液}^{調(diào)節(jié)PH至2•3}$含Cr3+的廢水$→_{控制pH}^{加入NaOH溶液}$Cr(OH)3沉淀
①Cr(OH)3的化學(xué)性質(zhì)與Al(OH)3相似.在上述生產(chǎn)過程中加入NaOH溶液時(shí)要控制溶液的pH不能過高,是因?yàn)镃r(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O;(用離子方程式表示)
②下列溶液中可以代替上述流程中Na2S2O3溶液的是D(填選項(xiàng)序號(hào));
A.FeSO4溶液      B.濃H2SO4     C.酸性KMnO4溶液      D.Na2SO3溶液
③上述流程中,每消耗0.1molNa2S2O3轉(zhuǎn)移0.8mole-,則加入Na2S2O3溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.乙酸是食醋的主要成分,它的分子結(jié)構(gòu)模型如圖所示.
(1)乙酸分子中-COOH原子團(tuán)的名稱是羧基.
(2)乙酸可使紫色石蕊溶液變紅色.
(3)一定條件下,乙酸能與乙醇發(fā)生反應(yīng)生成一種具有香味的油狀液體.某研究性學(xué)習(xí)小組成員分別設(shè)計(jì)了如下甲、乙、丙三套實(shí)驗(yàn)裝置:

①甲、乙、丙三套裝置中,不宜選用的裝置是丙(填“甲”、“乙”、“丙”)
②乙酸與乙醇發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CH3COOCH2CH3+H2O,該反應(yīng)的類型是酯化(或取代)反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.下列反應(yīng)屬于一定是放熱反應(yīng)的是(  )
A.電解質(zhì)電離B.Na2CO3水解C.物質(zhì)溶解D.強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)

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