题目内容
过氧化钙(CaO2)难溶于水,在常温下稳定,在潮湿空气及水中缓慢分解放出氧气,因而广泛应用于渔业、农业、环保等许多方面。下图是以大理石(主要杂质是氧化铁)等为原料制取过氧化钙(CaO2)的流程。
请回答下列问题:
(1)用氨水调节pH至8——9的目的是 。
(2)若测得滤液C中c(CO32-)=10-3mol/L,则Ca2+ (填“是”或“否”)沉淀完全。(已知c(Ca2+)≤10-5mol/L可视为沉淀完全;Ksp(CaCO3)=4.96×10-9)
(3)若在滤液C中,加入HNO3使溶液呈酸性以得到副产物NH4NO3,则酸化后溶液中,c(NH4+) c(NO3-)(填“≥”、“≤”、“<”、“>”或“=”)。
(4)在低温下,往过氧化氢浓溶液中投入无水氯化钙进行反应,写出该反应的化学方程式: ,一段时间后,再加入氢氧化钠溶液,当调节溶液pH至9——11,才出现大量沉淀。用化学方程式和简要的文字解释需用氢氧化钠调节pH至9——11的原因 。
(1)除去Fe3+ ; (2)是 ;(3)<;
(4)CaCl2+H2O2CaO2+2HCl(或CaCl2+H2O2+2NaOH = CaO2↓+2NaCl+2H2O); 加入NaOH溶液使上述平衡向正反应方向,有利于CaO2沉淀的生成。
【解析】
试题分析:(1)加入氨水的目的是除去Fe3+ ; (2)若测得滤液C中c(CO32-)=10-3mol/L,则此时溶液中Ca2+的浓度是:<,因此,可视为完全沉淀。
(3)根椐电荷守恒有:c(H+)+ c(NH4+) =c(OH-) +c(NO3-),因为该溶液是酸性溶液有:c(H+)> c(OH-),
所以有:c(NH4+)< c(NO3-)
(4)CaCl2+H2O2CaO2+2HCl(或CaCl2+H2O2+2NaOH = CaO2↓+2NaCl+2H2O); 加入NaOH溶液使上述平衡向正反应方向,有利于CaO2沉淀的生成。
考点:考查过氧化钙的制备。