题目内容
【题目】纯净的过氧化钙(CaO2)是白色的粉末,难溶于水,不溶于乙醇、乙醚,常温下较为稳定,是一种新型水产养殖增氧剂,常用于鲜活水产品的运输。实验室可用钙盐制取CaO2·8H2O,再经脱水制得CaO2。CaO2·8H2O在0℃时稳定,在室温时经过几天就分解,加热至130℃时逐渐变为无水CaO2。
其制备过程如下:
(1)用化学方程式表示出过氧化钙用做水产养殖增氧剂的原理:_______________。
(2)为了控制沉淀温度为0℃左右,在实验室宜采取的方法是__________________。
(3)该制法的副产品为___________(填化学式),为了提高副产品的产率,结晶前要将溶液的pH调整到合适范围,可加入下列试剂中的____________(填写A或B)。
A.盐酸 B.氨水
(4)为了检验“水洗”是否合格,可取少量洗涤液于试管中,再滴加__________进行检查。
(5)测定产品中CaO2的含量的实验步骤是:
第一步,准确称取ag产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的bgKI晶体,再滴入少量2 mol·L—1的H2SO4溶液,充分反应。
第二步,向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步,逐滴加入浓度为c mol/L的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液VmL。 (已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(无色))
①第三步中说明反应恰好完全的现象是___________________________________;
②CaO2的质量分数为______________________________________(用字母表示)
【答案】2CaO2+2H2O=2Ca(OH) 2+O2↑ 冰水浴冷却(或将反应容器浸泡在冰水中) NH4Cl A 稀硝酸酸化的硝酸银溶液 溶液由蓝色变为无色
【解析】
(1)实验的目的为制备CaO28H2O,则流程中的沉淀应为CaO28H2O,根据质量守恒判断还应有NH4Cl生成,根据质量守恒定律可写出反应的化学方程式;
(2)CaO28H2O在0℃时稳定,为了控制沉淀温度为0℃左右,在实验室宜采取的方法是冰水浴冷却可以达到实验目的;
(3)根据反应生成物判断反应的副产物;反应物中氨水过量,为充分回收副产品,应加入盐酸吸收;
(4)据检验Cl-离子的方法,可用稀硝酸酸化的硝酸银溶液检验;
(5)根据反应的离子方程式,CaO2+4H++2I-=Ca2++2H2O+I2,I2+2S2O32-→2I-+S4O62-,可得关系式CaO2~2S2O32-,并以此进行计算。
(1)本实验的目的为制备CaO28H2O,则流程中的沉淀应为CaO28H2O,根据质量守恒判断还应有NH4Cl生成,故可写出反应的化学方程式为:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO28H2O↓+2NH4Cl或CaCl2+H2O2+2NH3H2O+6H2O=CaO28H2O↓+2NH4Cl;
(2)CaO28H2O在0℃时稳定,为了控制沉淀温度为0℃左右,在实验室宜采取的方法是冰水浴冷却(或将反应容器浸泡在冰水中);可以达到实验目的;
(3)根据反应反应方程式可判断该反应生成CaO28H2O和NH4Cl,副产物是NH4Cl,反应物中氨水过量,为充分回收副产品,应加入盐酸吸收,选项是A;
(4)滤液中含有大量的Cl-离子,为将沉淀洗涤干净,应充分洗涤,根据检验Cl-离子的方法,可用稀硝酸酸化的硝酸银溶液检验,若加入硝酸银溶液后无沉淀生成,证明洗涤干净,否则未洗涤干净。反应的离子方程式为:Cl-+Ag+═AgCl↓;
(5)①CaO2具有强氧化性,溶液中加入KI晶体和淀粉溶液,生成的碘单质遇淀粉变蓝色,反应的离子方程式为:CaO2+4H++2I-═Ca2++2H2O+I2,若反应完全,则滴加最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液由蓝色变为无色,且30s不恢复蓝色;
②根据反应的离子方程式CaO2+4H++2I-═Ca2++2H2O+I2,I2+2S2O32-→2I-+S4O62-,得关系式CaO2~~2S2O32-
72g 2mol
m cV×10-3mol
m==
g;则CaO2的质量分数为:
。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”,实验时,先分别量取两种溶液,然后倒入试管中迅速振荡混合均匀,开始计时,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案,其中t3 <t2 <t1:
实验编号 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | 温度 (℃) | 溶液颜色褪至无色所需时间(s) | ||
浓度(mol/L) | 体积(mL) | 浓度(mol/L) | 体积(mL) | |||
① | 0.10 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 25 | t1 |
② | 0.20 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 25 | t2 |
③ | 0.20 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 50 | t3 |
请回答:
(1)已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出,KMnO4转化为MnSO4,每消耗1molH2C2O4转移_______mol电子。当观察到紫色刚好褪去,参加反应的H2C2O4和KMnO4的物质的量之比为n(H2C2O4)∶n(KMnO4)=_________。
(2)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为t1=40s,忽略混合前后溶液体积的变化,这段时间内平均反应速率υ(KMnO4)=___________mol/(L·min)。
(3)根据表中的实验②和实验③数据,可以得到的结论是__________________________。
(4)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图a所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应当如图b所示:
该小组同学根据图b所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设是__________________________________________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白.
实验编号 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | 温度 (℃) | 向试管中加入少量固体 | 溶液颜色褪至无色所需时间(s) | ||
浓度(mol/L) | 体积(mL) | 浓度(mol/L) | 体积(mL) | ||||
④ | 0.20 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 50 | _____ | t4 |
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是___________________________。