Question

8．实验室以工业碳酸钙（含少量Na⁺、Al³⁺、Fe³⁺等杂质）为原料制取CaCl₂•2H₂O和CaO₂的主要流程如下：

（1）加入试剂X，调节溶液pH为碱性环境，以除去溶液中Al³⁺和Fe³⁺，滤渣的主要成分是Fe（OH）₃和Al（OH）₃．试剂X可以选择下列的AB（填编号）．
A．CaO    B．CaCO₃    C．NH₃•H₂O   D．Ba（OH）₂．
（2）操作Ⅱ中进行蒸发浓缩时，除三角架、酒精灯外，还需要的仪器有蒸发皿、玻璃棒．
（3）由CaCl₂制取CaO₂的反应中，温度不宜太高的原因是防止温度过高H₂O₂发生分解．

Answer 1

分析 （1）调节溶液pH为碱性环境，以除去溶液中Al³⁺和Fe³⁺，可以使之转化为氢氧化物沉淀而除去，根据保证不引入杂质离子来选择合适的调节pH值的试剂；
（2）根据蒸发操作所需仪器来回答；
（3）根据双氧水受热易分解来回答．

解答 解：（1）调节溶液pH为碱性环境，以除去溶液中Al³⁺和Fe³⁺，可以使之转化为氢氧化物沉淀而除去滤渣的主要成分是氢氧化铝和氢氧化铁，为了保证不引入杂质离子，所以中和盐酸的酸性调节pH值可以用氧化钙或是碳酸钙，而NH₃•H₂O 和Ba（OH）₂会引入杂质；
故答案为：Fe（OH）₃、Al（OH）₃；AB；
（2）根据蒸发操作所需仪器有玻璃棒、蒸发皿、酒精灯、三脚架，
故答案为：蒸发皿、玻璃棒；
（3）温度过高会导致双氧水分解，引起实验误差，所以由CaCl₂制取CaO₂的反应中，温度不宜太高；
故答案为：防止温度过高H₂O₂发生分解．

点评 本题考查了物质的制备方案设计、物质的分离提纯和除杂，题目难度中等，要求学生具有分析和解决问题的能力．