题目内容

【题目】过氧化钙微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题:

(一)碳酸钙的制备

(1)步骤①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于____。

(2)下图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是______(填标号)。

a.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁

b.玻璃棒用作引流

c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁

d.滤纸边缘高出漏斗

e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度

(二)过氧化钙的制备

(3)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈____性(填“酸”、“碱”或“中”)。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。

(4)步骤③中反应的化学方程式为________,该反应需要在冰浴下进行,原因是_________。

(5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是_______。

(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______,产品的缺点是_______。

【答案】(1)调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀;过滤分离;(2)ade ;(3)酸;除去溶液中溶解的CO2;

(4)CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O或CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl;温度过高时过氧化氢分解;(5)去除结晶表面水分;(6)工艺简单、操作方便;纯度较低。

【解析】试题分析:(1)反应中盐酸过量,且溶液中含有铁离子,因此步骤①加入氨水的目的是中和多余的盐酸,沉淀铁离子;小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于过滤。

(2)a.过滤时漏斗末端颈尖应该紧靠烧杯壁,a错误;b.玻璃棒用作引流,b正确;c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁,防止有气泡,c正确;d.滤纸边缘应该低于漏斗,d错误;e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动容易弄碎滤纸,e错误,答案选ade。

(3)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,溶液中有二氧化碳生成,因此溶液呈酸性。溶液中含有二氧化碳,而过氧化钙能与酸反应,因此将溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的CO2。

(4)根据原子守恒可知反应中还有氯化铵和水生成,则步骤③中反应的化学方程式为CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O;双氧水不稳定,受热易分解,因此该反应需要在冰浴下进行的原因是防止过氧化氢分解。

(5)过氧化钙不溶于乙醇,使用乙醇洗涤的目的是去除结晶表面的水分。

(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是原料来源丰富、操作方便,产品的缺点是得到产品的纯度较低。

练习册系列答案
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【题目】以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象,探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。

实验

试剂

现象

滴管

试管

2 mL

0.2 mol·L1 Na2SO3溶液

饱和Ag2SO4溶液

Ⅰ.产生白色沉淀

0.2 mol·L1 CuSO4溶液

Ⅱ.溶液变绿,继续滴加产生棕黄色沉淀

0.1 mol·L1 Al2(SO4)3溶液

Ⅲ.开始无明显变化,继续滴加产生白色沉淀

(1)经检验,现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用离子方程式解释现象Ⅰ:____________。

(2)经检验,现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含SO42,含有Cu+、Cu2+和SO32。

已知:Cu+Cu +Cu2+,Cu2+CuI↓(白色)+I2。

①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu+的实验现象是_____________。

②通过下列实验证实,沉淀中含有Cu2+和SO32。

KI溶液 洗净的棕黄色沉淀 取上层清液 分成两份 淀粉溶液 试剂1 无明显现象

白色沉淀A

a.白色沉淀A是BaSO4,试剂1是____________。

b.证实沉淀中含有Cu2+和SO32的理由是___________。

(3)已知:Al2(SO4)3在水溶液中不存在。经检验,现象Ⅲ的白色沉淀中无SO42,该白色沉淀既能溶于强酸,又能溶于强碱,还可使酸性KMnO4溶液褪色。

①推测沉淀中含有亚硫酸根和________。

②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设:

i.被Al(OH)3所吸附;

ii.存在于铝的碱式盐中。

对假设ii设计了对比实验,证实了假设ii成立。

a.将对比实验方案补充完整。

步骤二:_____________(按上图形式呈现)。

(4)根据实验,亚硫酸盐的性质有___________。盐溶液间反应的多样性与__________有关。

【题目】无水MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2,装置如图1,主要步骤如下:

步骤1 三颈瓶中装入10 g镁屑和150 mL无水乙醚;装置B中加入15 mL液溴。

步骤2 缓慢通入干燥的氮气,直至溴完全导入三颈瓶中。

步骤3 反应完毕后恢复至常温,过滤,滤液转移至另一干燥的烧瓶中,冷却至0℃,析出晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。

步骤4 室温下用苯溶解粗品,冷却至0℃,析出晶体,过滤,洗涤得三乙醚合溴化镁,加热至160℃分解得无水MgBr2产品。

已知:①Mg和Br2反应剧烈放热;MgBr2具有强吸水性。

②MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5

请回答:

(1)仪器A的名称是____________。

实验中不能用干燥空气代替干燥N2,原因是___________。

(2)如将装置B改为装置C(图2),可能会导致的后果是___________。

(3)步骤3中,第一次过滤除去的物质是___________。

(4)有关步骤4的说法,正确的是___________。

A.可用95%的乙醇代替苯溶解粗品B.洗涤晶体可选用0℃的苯

C.加热至160℃的主要目的是除去苯D.该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴

(5)为测定产品的纯度,可用EDTA(简写为Y4-)标准溶液滴定,反应的离子方程式:

Mg2++ Y4-====Mg Y2-

①滴定前润洗滴定管的操作方法是__________。

②测定时,先称取0.2500g无水MgBr2产品,溶解后,用0.0500 mol·L-1的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗EDTA标准溶液26.50 mL,则测得无水MgBr2产品的纯度是________________________(以质量分数表示)。

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