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).
请补充完整由碳酸钙制备甲酸钙晶体的实验方案: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)
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)
4.下列说法不正确的是( )
| A. | 生物质能来源于植物及其加工产品所存贮的能量,绿色植物通过光合作用将化学能转化成生物质能 | |
| B. | 2015年8月国内油价再次迎来成品油最高零售价的下调,上演了年内首场“四连跌”,但油品从国Ⅳ汽油升级到Ⅴ汽油,有助于减少酸雨、雾霾,提高空气质量 | |
| C. | 我国已能利用3D打印技术,以钛合金粉末为原料,通过激光熔化逐层堆积,来制造飞机钛合金结构件,高温下可用金属钠还原四氯化钛来制取金属钛 | |
| D. | 元素分析仪可以确定物质中是否含有C、H、O、N、S、Cl、Br等元素,原子吸收光谱可以确定物质中含有哪些金属 |
1.某化学小组以苯甲酸为原料,制取苯甲酸甲酯,已知有关物质的沸点如表:
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品在圆底烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇(密度约为0.79g•cm-3),再小心加入
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%.
0 159237 159245 159251 159255 159261 159263 159267 159273 159275 159281 159287 159291 159293 159297 159303 159305 159311 159315 159317 159321 159323 159327 159329 159331 159332 159333 159335 159336 159337 159339 159341 159345 159347 159351 159353 159357 159363 159365 159371 159375 159377 159381 159387 159393 159395 159401 159405 159407 159413 159417 159423 159431 203614
| 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
(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%.