题目内容
6．甲酸钙广泛用于食品、化工、石油等工业生产上，300～400℃左右分解．Ⅰ、实验室制取的方法之一是：Ca（OH）2+2HCHO+H2O2=Ca（HCOO）2+2H2O+H2↑
实验室制取时，将工业用氢氧化钙和甲醛依次加入到质量分数为30-70%的过氧化氢溶液中（投料物质的量之比依次为1：2：1.2），最终可得到质量分数98%以上且重金属含量极低的优质产品．
（1）过氧化氢比理论用量稍多，其目的是使甲醛充分氧化，提高甲醛的利用率和产品纯度．
（2）反应温度最好控制在30-70℃之间，温度不易过高，其主要原因是防止H2O2分解和甲醛挥发．
（3）制备时在混合溶液中要加入微量硼酸钠抑制甲醛发生副反应外，还要加入少量的Na2S溶液，加硫化钠的目的是除去重金属离子．
（4）实验时需强力搅拌45min，其目的是使反应物充分接触，提高产率；结束后需调节溶液的pH 7～8，其目的是防止甲酸钙水解．最后经结晶分离、干燥得产品．
Ⅱ、某研究性学习小组用工业碳酸钙（主要成分为CaCO3；杂质为：Al2O3、FeCO3）为原料，先制备无机钙盐，再与甲酸钠溶液混合制取甲酸钙．结合如图几种物质的溶解度曲线及表中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算）．
| 金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
| Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
| Al3+ | 3.0 | 5.0 |
| Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
步骤3．用石灰水调整溶液pH=5；
步骤4．过滤后，将滤液与甲酸钠溶液混合，调整溶液pH7～8；充分搅拌，所得溶液经蒸发结晶、趁热过滤、洗涤干燥得甲酸钙晶体；
（提供的试剂有：a．甲酸钠，b.5mol•L-1硝酸，c.5mol•L-1盐酸，d.5mol•L-1硫酸，e.3%H2O2溶液，f．澄清石灰水）
分析 Ⅰ．（1）化学反应中一种反应物过量目的是促进其他反应物充分反应，提高转化率；
（2）温度较高时，双氧水易分解，甲醛易挥发；
（3）重金属离子与硫离子反应生成难溶的硫化物；
（4）搅拌是使反应物充分接触；甲酸钙水解显碱性，溶液为弱碱性能抑制其水解；
Ⅱ．该实验首先要去除杂质，同时生成可溶性钙盐，杂质中亚铁离子首先要氧化为铁离子（双氧水或硝酸），再生成氢氧化铁除去，铝离子也要生成碱除去，故调节pH为5（用石灰水调节）；然后加入甲酸钠溶液混合生成溶解度较小、随温度变化不明显是甲酸钙，经蒸发浓缩，得到甲酸钙固体，趁热过滤，防止其它晶体析出．
解答 解：Ⅰ．（1）化学反应中一种反应物过量目的是促进其他反应物充分反应，提高转化率，则加过量的过氧化氢能使甲醛充分氧化，提高甲醛的利用率和产品纯度；
故答案为：使甲醛充分氧化，提高甲醛的利用率和产品纯度；
（2）温度较高时，双氧水易分解，甲醛易挥发，则反应温度最好控制在30-70℃之间，温度不易过高，能防止H2O2分解和甲醛挥发；
故答案为：防止H2O2分解和甲醛挥发；
（3）制备时在混合溶液中要加入微量硼酸钠抑制甲醛发生副反应外，还要加入少量的Na2S溶液，硫化钠与重金属离子结合生成硫化物，硫化物难溶于水，可以除去重金属离子；
故答案为：除去重金属离子；
（4）搅拌是使使反应物充分接触，使其反应完全，提高产率；甲酸根离子为弱酸根离子，则甲酸钙水解显弱碱性，调节溶液pH 7～8，溶液为弱碱性能抑制甲酸钙水解，
故答案为：使反应物充分接触，提高产率；防止甲酸钙水解；
Ⅱ．该实验首先要去除杂质，同时生成可溶性钙盐，杂质中亚铁离子首先要氧化为铁离子（双氧水或硝酸），再生成氢氧化铁除去，铝离子也要生成碱除去，故调节pH为5（用石灰水调节）；然后加入甲酸钠溶液混合生成溶解度较小、随温度变化不明显是甲酸钙，经蒸发浓缩，得到甲酸钙固体，趁热过滤，防止其它晶体析出，
则具体的步骤为：
步骤1．称取13.6g甲酸钠溶于约20mL水，配成溶液待用，并称取研细的碳酸钙样品10g待用；
步骤2．用稍过量硝酸溶解碳酸钙样品；
步骤3．用石灰水调整溶液pH=5；
步骤4．过滤后，将滤液与甲酸钠溶液混合，调整溶液pH 7～8，充分搅拌，所得溶液经蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、60℃时干燥得甲酸钙晶体，
故答案为：
步骤2．用稍过量硝酸溶解碳酸钙样品；
步骤3．用石灰水调整溶液pH=5；
步骤4．过滤后，将滤液与甲酸钠溶液混合，调整溶液pH 7～8；充分搅拌，所得溶液经蒸发结晶、趁热过滤、洗涤干燥得甲酸钙晶体．
点评 本题主要考查了物质的制备、除杂质、提高产率的方法、实验方案设计等，为高频考点，明确实验目的及实验原理为解答关键，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力，难点是II中制备步骤设计，根据I采用知识迁移的方法设计II，题目难度较大．
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案| A． | CH4、C2H4、C3H4 | B． | C2H6、C3H6、C4H6 | C． | CH4、C2H6、C3H8 | D． | C2H4、C2H6、C3H4 |
．
．
用系统命名法命名：3，4-二甲基-3-乙基己烷
，其中在同一平面上的碳原子至少为6个．
．| 物质 | 甲醇 | 苯甲酸 | 苯甲酸甲酯 |
| 沸点/℃ | 64.7 | 249 | 199.6 |
3mL浓硫酸，混匀后，投入几块碎瓷片，小心加热使反应完全，得苯甲酸甲酯粗产品．
（1）浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂；
（2）若反应产物水分子中有同位素18O，写出能表示反应前后18O位置的化学方程式C6H5CO18OH+CH3OH
C6H5COOCH3+H218O．（3）甲和乙两位同学分别设计了如图1所示的两套实验室合成苯甲酸甲酯的装置（夹持仪器和加热仪器均已略去）．
根据有机物的沸点，最好采用甲（填“甲”或“乙”）装置．理由是甲中有冷凝回流装置．
（4）反应物CH3OH应过量，理由是反应物CH3OH过量，使平衡向右移动，有利于提高苯甲酸的转化率．
Ⅱ．粗产品的精制
（5）苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等，现拟用如图2流程图进行精制，请在流程图中方括号内填入操作方法的名称．
（6）通过计算，苯甲酸甲酯的产率为65%．
某种铅酸蓄电池具有廉价、长寿命、大容量的特点，它使用的电解质是可溶性的甲基磺酸铅，电池的工作原理：Pb（s）+PbO2（s）+2H2SO4（aq）$?_{充电}^{放电}$2PbSO4（s）+2H2O（l）