Question

【題目】鎂、鋁、鈣的某些化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要應用。請按要求回答下列問題。

Ⅰ.化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作環(huán)保型阻燃材料,受熱時有如下分解反應:2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3

(1)除去固體產(chǎn)物中Al2O3的離子方程式為_________________。

(2)常溫，MgO可溶于NH4Cl溶液的化學方程式為_______________。

Ⅱ.過氧化鈣(CaO2)是一種白色、無毒、難溶于水的固體消毒劑。工業(yè)生產(chǎn)過程如下:①在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2;②不斷攪拌的同時加入30% H2O2溶液(弱酸性),生成CaO2·8H2O沉淀;③經(jīng)過陳化、過濾、水洗得到CaO2·8H2O,再脫水干燥得到CaO2。

(1)可循環(huán)使用的物質(zhì)是______。工業(yè)生產(chǎn)中常選用過量的反應物是Ca(OH)2而不是H2O2,這是因為__________________。

(2) 檢驗CaO2·8H2O是否洗凈的操作是________。

(3) 測定產(chǎn)品中CaO2含量:取m g樣品,與足量稀硫酸反應充分,生成的H2O2用c mol·L-1的KMnO4溶液滴定,消耗標準液的體積為V mL,則該樣品中CaO2質(zhì)量百分數(shù)為(含m、c、V的表達式)__________。

Answer 1

【答案】Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O2NH4Cl+H2O+MgOMgCl2+2NH3·H2ONH4Cl過量Ca(OH)2使溶液顯堿性,可以抑制CaO2·8H2O溶解,從而提高產(chǎn)品的產(chǎn)率;H2O2溶液呈弱酸性,會促進CaO2·8H2O溶解,降低產(chǎn)品產(chǎn)率。取適量最后一次洗滌液于試管中,加入稀硝酸,再向其中加入AgNO3溶液。18cV/m%

【解析】

Ⅰ（1）固體產(chǎn)物中含有氧化鎂和氧化鋁，兩者的區(qū)別在與氧化鋁與強堿反應而氧化鎂不能，加入氫氧化鈉溶液溶解后過濾，離子反應方程式為：Al2O3+2OH-＝2AlO2-+H2O；

（2）氯化銨溶液中銨根離子水解，溶液顯酸性： NH4Cl+H2OHCl+NH3·H2O，氧化鎂與銨根離子水解產(chǎn)物反應：MgO+ 2HCl MgCl2+ H2O，此反應促進銨根離子水解，所以總反應為：2NH4Cl+H2O+MgOMgCl2+2NH3·H2O；

Ⅱ（1）在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2，但是沒有加熱，因此反應方程式為：2NH4Cl +Ca(OH)2＝2NH3·H2O+CaCl2；不斷攪拌的同時加入30% H2O2溶液(弱酸性)，生成CaO2·8H2O沉淀，反應方程式為CaCl2+ H2O2+6H2O+2NH3·H2O＝CaO2·8H2ONH4Cl，所以可以循環(huán)使用的物質(zhì)是NH4Cl；工業(yè)生產(chǎn)中常選用過量的反應物是Ca(OH)2而不是H2O2，這是因為過量Ca(OH)2能使溶液顯堿性，可以抑制CaO2·8H2O溶解，從而提高產(chǎn)品的產(chǎn)率；

（2）檢驗最后一次洗滌液中是否含有氯離子，因此檢驗方法是：取適量最后一次洗滌液于試管中，加入稀硝酸，再向其中加入AgNO3溶液，觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生，如果沒有，證明CaO2·8H2O已經(jīng)洗滌干凈；

（3）由CaO2+H2SO4＝CaSO4+H2O2，5H2O2+2MnO4-+6H+＝2Mn2++5O2+8H2O可知：5CaO2 2MnO4-，因此 ，所以該樣品中CaO2的質(zhì)量百分數(shù)=18cV/m%。