【题目】随着时代的发展,绿色环保理念越来越受到大家的认同,变废为宝是我们每一位公民应该养成的意识。某同学尝试用废旧的铝制易拉罐作为原材料、采用“氢氧化铝法”制取明矾晶体并进行一系列的性质探究。

制取明矾晶体主要涉及到以下四个步骤:

第一步:铝制品的溶解。取一定量铝制品,置于250mL锥形瓶中,加入一定浓度和体积的强碱溶液,水浴加热(93),待反应完全后(不再有氢气生成),趁热减压抽滤,收集滤液于250mL烧杯中;

第二步:氢氧化铝沉淀的生成。将滤液重新置于水浴锅中,用3 mol/L H2SO4调节滤液pH89,得到不溶性白色絮凝状Al(OH)3,减压抽滤得到沉淀;

第三步:硫酸铝溶液的生成。将沉淀转移至250mL烧杯中,边加热边滴入一定浓度和体积的H2SO4溶液;

第四步:硫酸铝钾溶液的形成。待沉淀全部溶解后加入一定量的固体K2SO4,将得到的饱和澄清溶液冷却降温直至晶体全部析出,减压抽滤、洗涤、抽干,获得产品明矾晶体[KAl(SO4)2·12H2OM474g/mol]

回答下列问题:

(1)第一步铝的溶解过程中涉及到的主要反应的离子方程式为__________________________

(2)为了加快铝制品的溶解,应该对铝制品进行怎样的预处理:________________________

(3)第四步操作中,为了保证产品的纯度,同时又减少产品的损失,应选择下列溶液中的___(填选项字母)进行洗涤,实验效果最佳。

A.乙醇 B.饱和K2SO4溶液 C.蒸馏水 D.11乙醇水溶液

(4)为了测定所得明矾晶体的纯度,进行如下实验操作:准确称取明矾晶体试样4.0g于烧杯中,加入50mL 1mol/L盐酸进行溶解,将上述溶液转移至100mL容量瓶中,稀释至刻度线,摇匀;移取25.00 mL溶液干250 mL锥形瓶中,加入30 mL 0.10mol/L EDTA2Na标准溶液,再滴加几滴2D二甲酚橙,此时溶液呈黄色;经过后续一系列操作,最终用0.20 mol/L锌标准溶液滴定至溶液由黄色变为紫红色,达到滴定终点时,共消耗5.00 mL锌标准溶液。滴定原理为H2Y2Al3AlY2HH2Y2(过量)Zn2ZnY22H(注:H2Y2表示EDTA2Na标准溶液离子)。则所得明矾晶体的纯度为_________%

(5)明矾除了可以用作人们熟悉的净水剂之外,还常用作部分食品的膨松剂,例如油条()的制作过程需要加入一定量的明矾,请简述明矾在面食制作过程作膨松剂的原理:_______

(6)为了探究明矾晶体的结晶水数目及分解产物,在N2气流中进行热分解实验,得到明矾晶体的热分解曲线如图所示(TG%代表的是分解后剩余固体质量占样品原始质量的百分率,失重百分率=×100%)

根据TG曲线出现的平台及失重百分率,30270℃范围内,失重率约为45.57%680810℃范围内,失重百分率约为25.31%,总失重率约为70.88%,请分别写出所涉及到30270℃、680810℃温度范围内这两个阶段的热分解方程式:________________________

【题目】过氧化钙是一种白色固体,微溶于冷水,不溶于乙醇,化学性质与过氧化钠类似。某学习小组设计在碱性环境中利用CaCl2H2O2反应制取CaO2·8H2O,装置如图所示:

回答下列问题:

1)小组同学查阅文献得知:该实验用质量分数为20%H2O2溶液最为适宜。市售H2O2溶液的质量分数为30%。该小组同学用市售H2O2溶液配制约20%H2O2溶液的过程中,使用的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管外,还有___

2)仪器X的主要作用除导气外,还具有的作用是___

3)在冰水浴中进行的原因是___

4)实验时,在三颈烧瓶中析出CaO2·8H2O晶体,总反应的离子方程式为___

5)反应结束后,经过滤、洗涤、低温烘干获得CaO2·8H2O。下列试剂中,洗涤CaO2·8H2O的最佳选择是____

A.无水乙醇 B.浓盐酸 CNa2SO3溶液 DCaCl2溶液

6)若CaCl2原料中含有Fe3+杂质,Fe3+催化分解H2O2,会使H2O2的利用率明显降低。反应的机理为:

Fe3+ +H2O2=Fe2++H++HOO·

H2O2+X=Y +Z+W(已配平)

Fe2++·OH=Fe3++OH-

H+ +OH-=H2O

根据上述机理推导步骤②中的化学方程式为___

7)过氧化钙可用于长途运输鱼苗,这体现了过氧化钙具有____的性质。

A.与水缓慢反应供氧 B.能吸收鱼苗呼出的CO2气体

C.能是水体酸性增强 D.具有强氧化性,可杀菌灭藻

8)将所得CaO2·8H2O晶体加热到150~160℃,完全脱水后得到过氧化钙样品。

该小组测定过氧化钙样品中CaO2的纯度的方法是:准确称取0.4000g过氧化钙样品,400℃以上加热至完全分解成CaOO2(设杂质不产生气体),得到33.60mL(已换算为标准状况)气体。

则:所得过氧化钙样品中CaO2的纯度为_____

【题目】次氯酸溶液是常用的消毒剂和漂白剂。某学习小组根据需要欲制备浓度不小于0.8mol/L的次氯酸溶液。

资料1:常温常压下,Cl2O为棕黄色气体,沸点为3.8℃42 ℃以上会分解生成Cl2O2Cl2O易溶于水并与水立即反应生成 HClO

资料2:将氯气和空气(不参与反应)按体积比1∶3混合通入潮湿的碳酸钠中发生反应2Cl22Na2CO3H2O=Cl2O2NaCl2NaHCO3,用水吸收Cl2O(不含Cl2)制得次氯酸溶液。

(装置及实验)用以下装置制备次氯酸溶液。

回答下列问题:

1)各装置的连接顺序为___________________→E

2)装置A中反应的离子方程式是__________________________

3)实验中控制氯气与空气体积比的方法是_____________________

4)反应过程中,装置B需放在冷水中,其目的是_________________________

5)装置E采用棕色圆底烧瓶是因为______________________

6)若装置B中生成的Cl2O气体有20%滞留在E前各装置中,其余均溶于装置E的水中,装置E所得500mL次氯酸溶液浓度为0.8mol/L,则至少需要含水8%的碳酸钠的质量为_________g

7)已知次氯酸可被H2O2FeCl2等物质还原成Cl。测定E中次氯酸溶液的物质的量浓度的实验方案为:用________________准确量取20.00 mL次氯酸溶液,加入足量的________溶液,再加入足量的________溶液,过滤,洗涤,真空干燥,称量沉淀的质量。(可选用的试剂:H2O2溶液、FeCl2溶液、AgNO3溶液。)

 0  201504  201512  201518  201522  201528  201530  201534  201540  201542  201548  201554  201558  201560  201564  201570  201572  201578  201582  201584  201588  201590  201594  201596  201598  201599  201600  201602  201603  201604  201606  201608  201612  201614  201618  201620  201624  201630  201632  201638  201642  201644  201648  201654  201660  201662  201668  201672  201674  201680  201684  201690  201698  203614 

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