6. (2013·苏州摸底)过氧化钙可以用于改善地表水质、处理含重金属粒子废水和治理赤潮,也可用于应急供氧等。工业上生产过氧化钙的主要流程如下:
![]()
已知:CaO2·8H2O呈白色,微溶于水,加热至350 ℃左右开始分解放出氧气。
(1) 用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是 。
(2) 沉淀时常用冰水控制温度在0 ℃左右,其可能原因是
① ;
② 。
(3) 测定产品中CaO2含量的实验步骤如下:
第一步:准确称取a g产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体,再滴入少量2 mol·L-1 H2SO4溶液,充分反应。
第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步:逐滴加入浓度为c mol·L-1的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液V mL。
(已知:I2+2S2![]()
2I-+S4
)
①CaO2的质量分数为 (用a、c、V的代数式表示)。
②某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的CaO2的质量分数可能 (填“不受影响”、“偏低”或“偏高”),原因是 。
(4) 已知pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。下表列出了几种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1.0 mol·L-1计算)。
|
|
开始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
|
Fe3+ |
1.1 |
3.2 |
|
Fe2+ |
5.8 |
8.8 |
|
Zn2+ |
5.9 |
8.9 |
实验中可选用的试剂:30%H2O2、1.0 mol·L-1 HNO3、1.0 mol·L-1 NaOH。
用过氧化钙处理过的废水中仍含有Fe2+、Fe3+、Zn2+,利用该废水制备ZnO的实验步聚依次为 (填序号)。
①向滤液中加入适量30% H2O2,使其充分反应 ②向滤液中滴加1.0 mol·L-1 NaOH,调节溶液pH约为10(或8.9≤pH≤11),使Zn2+沉淀完全 ③过滤、洗涤、干燥 ④滴加1.0 mol·L-1 NaOH,调节溶液pH约为5(或3.2≤pH<5.9),使Fe3+沉淀完全 ⑤过滤 ⑥900 ℃煅烧
专题十 化学综合实验探究
3. (2013·重庆卷改编)某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)。
![]()
(1) MgCO3的分解产物为 (填化学式)。
(2) 装置C的作用是 ,处理尾气的方法为 。
(3) 将研究小组分为两组,按上图装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物),两组分别用产物进行以下实验。
|
步骤 |
操 作 |
甲组现象 |
乙组现象 |
|
1 |
取黑色粉末加入稀盐酸 |
溶解,无气泡 |
溶解,有气泡 |
|
2 |
取步骤1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液 |
蓝色沉淀 |
蓝色沉淀 |
|
3 |
取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液 |
变红 |
无现象 |
|
4 |
向步骤3溶液中滴加新制氯水 |
红色褪去 |
先变红,后褪色 |
①乙组得到的黑色粉末是 。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为 。
③乙组步骤4中,溶液变红的原因为 ;溶液褪色可能的原因及其验证方法为 。
④从实验安全考虑,上图装置还可采取的改进措施是 。
(4) 综上实验,CO还原Fe2O3的高温反应的化学方程式是 。
2. (2013·四川卷改编)为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。
Ⅰ. AgNO3的氧化性
将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中,一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Ag+除尽后,进行了如下实验。
可选用的试剂:KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。
已知:Fe2+和[Fe(CN)6]3-产生蓝色沉淀。
(1) 请完成下表:
|
操 作 |
现 象 |
结 论 |
|
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡 |
① |
存在Fe3+ |
|
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入② ,振荡 |
③ |
存在Fe2+ |
[实验结论] Fe的氧化产物为Fe2+和Fe3+
Ⅱ. AgNO3的热稳定性
用下图所示的实验装置A加热AgNO3固体,产生红棕色气体。在装置D中收集到无色气体。当反应结束后,试管中残留固体为黑色。
![]()
(2) 装置B的作用是 。
(3) 经小组讨论并验证该无色气体为O2,其验证方法是 。
(4) [查阅资料]Ag2O和粉末状的Ag均为黑色;Ag2O可溶于氨水。
[提出设想]试管中残留的黑色固体可能是Ⅰ. Ag;Ⅱ. Ag2O;Ⅲ. Ag和Ag2O。
[实验验证]该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体于试管中,进行了如下实验。
|
实验编号 |
操 作 |
现 象 |
|
a |
加入足量氨水,振荡 |
黑色固体不溶解 |
|
b |
加入足量稀硝酸,振荡 |
黑色固体溶解,并有气体产生 |
[实验评价]根据上述实验,不能确定固体产物成分的实验是 (填实验编号)。
[实验结论]根据上述实验结果,该小组得出AgNO3固体热分解的产物有 (填化学式)。