【2015年四川省泸州市】过氧化钙晶体﹝CaO2·8H2O﹞-优题课

【2015年四川省泸州市】过氧化钙晶体﹝CaO₂·8H₂O﹞较稳定，呈白色，微溶于水，广泛应用于环境杀菌、消毒。以贝壳为原料制备CaO₂流程如下：

（1）气体X是CO₂，其名称是           ；将过氧化钙晶体与溶液分离的方法是      。
（2）反应Y需控制温度在0~5℃，可将反应容器放在           中，该反应是化合反应，反应产物是CaO₂·8H₂O，请写出化学方程式                            。获得的过氧化钙晶体中常含有Ca(OH)₂杂质，原因是                           。
（3）CaO₂的相对分子质量为         ，过氧化钙晶体﹝CaO₂·8H₂O﹞中H、O元素的质量比为         。
（4）为测定制得的过氧化钙晶体中CaO₂·8H₂O的质量分数，设计的实验如下：称取晶体样品50g，加热到220℃充分反应（方程式为2CaO₂·8H₂O2CaO＋O₂↑＋16H₂O↑，杂质不发生变化），测得生成氧气的质量为3.2g，请计算样品中CaO₂·8H₂O的质量分数（CaO₂·8H₂O相对分子质量为216），写出必要的计算过程。

科目化学题型综合题难度中等

某同学以金泥（含有 $A u 、 C u S 、 Z n S$ 等）为原料制备（ $A u$ ）和 $C u$ 的流程如图所示：

琴琴同学查阅资料已知：

①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。

②热空气流充分加热的目的是将 $C u 、 Z n$ 转化为氧化物，并完全分离出 $Z n O$ 烟尘。

（1）“预处理”中会产生 $S O_{2}$ ，若 $S O_{2}$ 直接排放会导致______。

（2）“过程Ⅱ”产生的固体 $a$ 中，除 $C u O$ 外一定还有的物质是______。

（3）“过程Ⅲ”分离 $A u$ 的操作是______，加入过量稀硫酸的目的是______。

（4）“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉，这一步生成气体的化学方程式为______，该反应属于______反应（填写基本反应类型）。

（5） $Z n O$ 烟尘可用 $N a O H$ 溶液吸收，该反应生成偏锌酸钠（ $N a_{2} Z n O_{2}$ ）和 $H_{2} O$ 的化学方程式为______。

已知H2与菱铁矿（主要成分 $F e C O_{3}$ 其他成分不参与反应）反应制成纳米铁粉。某小组进行探究并完成如下实验：

查阅资料：① $H_{2}$ 能与 $C u O$ 反应生成 $H_{2} O$ ， $H_{2} O$ 能使无水硫酸铜变蓝

② $C O_{2}$ 与无水硫酸铜不反应

（1）某同学探究反应后气体成分，先将反应后气体通入无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝，证明气体中含有______，再通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，反应方程式为______。

（2）对剩余气体成分进行以下猜想：

猜想一： $H_{2}$ 猜想二：______ 猜想三： $C O$ 和 $H_{2}$

浓H2SO4的作用：______。

甲中现象：______。

乙中无水 $C u S O_{4}$ 变蓝

丙中变浑浊

猜想______正确

（3）热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素，如图所示 $450 ℃$ 或者 $550 ℃$ 热处理纳米铁粉的除零率以及 $p H$ 值如图所示，分析______ $℃$ 时以及______（酸性或碱性）处理效果更好。

实验室现有 $K M n O_{4}$ ，块状大理石，稀盐酸，棉花

（1）亮亮根据现有药品制取氧气，方程式为______。制取一瓶较干燥的 $O_{2}$ 应选择的发生装置和收集装置是______。（标号）

（2）根据现有药品选用______和稀盐酸反应制取 $C O_{2}$ ，化学方程式为______。

（3）实验废液不能直接倒入下水道，取少量制备 $C O_{2}$ 后的废液于试管中，加入滴______（选填“紫色石蕊溶液”或“无色酚酞溶液”），溶液变红，则溶液显酸性。

羰基铁粉在国防军工领域有重要应用，我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图所示。

（1） $F e （ C O ）_{5}$ 中碳、氧元素的质量比为___________。

（2）反应1的化学方程式为。用 $100 k g$ 含铁 $96 %$ 的海绵铁，理论上可制备 $F e （ C O ）_{5}$ 的质量是多少?（写出计算过程）

（3）反应2的化学方程式为。 $196 k g F e （ C O ）_{5}$ 分解生成基铁粉的质量随时间的变化如下图所示。在 $t_{1}$ 时,剩余 _____ $k g F e （ C O ）_{5}$ 未分解；在___________时 $F e （ C O ）_{5}$ 恰好完全分解。

（4）制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是______ 。

中华人民共和国国家标准（GB2760﹣2011）规定葡萄酒中 $S O_{2}$ 最大使用量为0.25g/L。某综合实践活动小组测定葡萄酒中 $S O_{2}$ 的含量，取320mL某葡萄酒（加适量稀酸），加热使 $S O_{2}$ 全部逸出，并将 $S O_{2}$ 通入足量的 $H_{2} O_{2}$ 溶液中发生化合反应，待完全反应后，得到含溶质质量分数为0.098%的硫酸溶液100g。请回答下列问题：

（1）从上述信息可知：当压强一定时，升高温度， $S O_{2}$ 气体在水中的溶解度　　。（选填“增大”、“减小”或“不变”）

（2）通过计算判断该葡萄酒中 $S O_{2}$ 的含量是否符合国家标准？（写出计算过程）