过氧化钙难溶于水,溶于酸生成过氧化氢,在医药上用作杀菌剂、防腐剂等。
Ⅰ.某小组用含有少量氧化亚铁和氧化铁杂质的大理石制取过氧化钙的流程如下:
请回答下列问题:
(1)操作I的目的是调节溶液的pH,使铁元素完全沉淀,则试剂A最好选用 。
a.盐酸 b.硝酸 c.盐酸和过氧化氢 d.硫酸
(2)检验操作I中铁元素已沉淀完全的操作是 。
(3)滤液B主要成分的化学式是 。
(4)反应Ⅱ是放热反应。保持H2O2物质的量一定,当H2O2浓度小于20%时,CaO2的产率随H2O2浓度的增大而增大;但浓度大于20%后,CaO2产率反而下降。试分析CaO2产率下降的可能原因是 。
Ⅱ.过氧化钙中常含有CaO杂质,实验室可按以下步骤测定CaO2含量:
步骤1:准确称取0.3900g过氧化钙样品,置于250 mL的锥形瓶中;
步骤2:分别加入10 mL蒸馏水和20 mL磷酸(1:3),振荡使样品完全溶解;
步骤3:用0.1000 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点,记录数据;
步骤4:平行测定4次(数据记录见下表),计算试样中CaO2的质量分数。
实验 |
1 |
2 |
3 |
4 |
V(KMnO4) /mL |
19.50 |
21.50 |
19.48 |
19.52 |
已知:上述实验过程中反应关系为:CaO2~H2O2,5H2O2~2KMnO4
请回答下列问题:
(5)步骤3判断滴定达到终点的现象是 ;
(6)由表中数据可知,该样品中CaO2含量为 %。若实验时刚洗净的滴定管未用KMnO4标准溶液润洗,则CaO2的质量分数测定结果 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比,ClO2不但具有更显著地杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)在ClO2的制备方法中,有下列两种制备方法:
方法一:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是_________________。
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-)。2001年我国卫生部规定,饮用水ClO2-的含量应不超过0.2 mg·L-1。
饮用水中ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH的关系如右图所示。当pH≤2.0时,ClO2-也能被I-完全还原成Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:
2Na2S2O3+I2 ="=" Na2S4O6+2NaI
①请写出pH≤2.0时,ClO2-与I-反应的离子方程式______________________________________________。
②请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取V mL水样加入到锥形瓶中。
步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0
步骤3:加入足量的KI晶体。
步骤4:加少量淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1 mL。
步骤5:______________________________________________。
步骤6;再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。
③根据上述分析数据,测得该饮用水样中的ClO2-的浓度为__________ mol·L-1(用含字母的代数式表示)。
④若饮用水中ClO2-的含量超标,可向其中加入适量的_________,该反应的氧化产物是_________还可用于净水(填化学式或离子符号)。
(1)酯化反应:跟作用而生成和的反应。
(2)断键规律:酸去基醇去。
(3)右图为乙酸和乙醇在一定条件下制取乙酸乙酯的实验,
试叙述:该实验反应现象:
反应化学方程式:。
说明:①药品加入顺序:浓硫酸一定不能第一个加入。
②浓硫酸的作用:
③饱和碳酸钠作用:
④此反应是可逆反应
⑤长导管不能伸入到液面以下:
有下列化学仪器:
①托盘天平②玻璃棒③药匙④烧杯⑤量筒⑥容量瓶⑦胶头滴管⑧细口试剂瓶⑨标签纸
(1)现需要配制500m L 1mol/L H2SO4溶液,需要质量分数为98%,密度为1.84g/cm3的浓H2SO4;
(2)从上述仪器中,按实验要求使用的先后顺序,其编号排列是;
(3)容量瓶使用前检验漏水的方法是;
(4)若实验遇到下列情况,对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响(填“偏高”“偏低”或“不变”)
①用以稀释浓硫酸的烧杯未洗涤,;
②未经冷却将溶液注入容量瓶中,;
③摇匀后发现液面下降再加水,;
④定容时观察液面俯视,。
有这样一个实验:在两支试管中分别加入3mL某浓度的稀盐酸(足量),将两个各装有0.3g NaHCO3和 Na2CO3粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内的NaHCO3和Na2CO3同时倒入试管中,观察到现象如右图:
(1)盛______________(填化学式)的试管中气球变得更大, 大小气球(不计气球的弹力和气体温度影响) 体积之比约为(填最简单整数比)____________。
(2)甲同学用手触摸试管,发现盛NaHCO3粉末的试管变冷,而盛Na2CO3粉末的试管变热。由此他得出:不管其状态如何,NaHCO3和HCl反应为吸热反应,而Na2CO3和HCl反应为放热反应。甲同学写出了如下热化学方程式(其中“aq”代表水合或无限稀释的含义):
HCO3-(aq)+ H+(aq) →H2O(l)+ CO2(g) ΔH1;ΔH1>0
CO32-(aq)+ 2H+(aq) → H2O(l) + CO2(g) ΔH2 ;ΔH2<0
甲同学所作结论的方法是否正确?___________(填“正确”或“不正确”)。
(3)为研究该反应是吸热还是放热反应,某研究小组以《NaHCO3、Na2CO3 和盐酸反应过程中热效应的研究》为研究课题,进行了如下实验(每次实验各做三次,取平均值):
序号 |
试剂1 |
试剂2 |
混合前温度 |
混合后最高 或最低温度 |
① |
35mL水 |
2.5g NaHCO3固体 |
20℃ |
18.5℃ |
② |
35mL水 |
3.2 Na2CO3固体 |
20℃ |
24.3℃ |
③ |
35mL稀盐酸 |
含2.5g NaHCO3的饱和溶液32.5mL |
20℃ |
19℃ |
④ |
35mL稀盐酸 |
含3.2g Na2CO3的饱和溶液23.1mL+10ml水 |
20℃ |
24.2℃ |
⑤ |
35mL稀盐酸 |
2.5gNaHCO3固体 |
20℃ |
16.2℃ |
⑥ |
35mL稀盐酸 |
3.2g Na2CO3固体 |
20℃ |
25.1℃ |
请你帮助填写相关内容:
该实验中所用的仪器除试管、药匙(或V型纸槽)、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温瓶外,还需要的仪器名称为______________和_______________;
(4)通过上述实验可以得出_____________(填字母编号)。
A.NaHCO3的溶解是吸热过程 |
B.NaHCO3的饱和溶液和盐酸的反应是吸热反应 |
C.Na2CO3的溶解是放热过程 |
D.Na2CO3的饱和溶液和盐酸的反应是吸热反应 |
(5)结论:影响NaHCO3固体与稀盐酸反应的反应热因素有________________________________________________________________________。
氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制流程:
根据上述流程回答下列问题:
(1)混合①中发生反应的化学方程式为。
(2)混合①中使用冰水的目的是。
(3)操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称分别是、。
操作Ⅲ一般适用于分离____________混合物。(选填编号)
a.固体和液体 b.固体和固体 c.互不相溶的液体 d.互溶的液体
(4)混合②中加入Na2SO3的目的是。
(5)纯净的氢溴酸应为无色液体,但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)带有淡淡的黄色。于是甲乙两同学设计了简单实验加以探究:
甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3+,则用于证明该假设所用的试剂为,若假设成立可观察到的现象为。
乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为_______,其用于证明该假设所用的试剂为。