工业上常利用石灰浆[主要成分为Ca(OH)2]制备化工原料KClO3的流程如下:
已知:①反应1为:6Cl2+6Ca(OH)2 Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O.
②有关物质在常温下的溶解度如下:
物质 |
Ca(ClO3)2 |
CaCl2 |
KClO3 |
KCl |
溶解度/g |
209.0 |
74.5 |
7.3 |
34.0 |
回答下列问题:
(1)在实验中两次涉及过滤操作,完成此操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ,该操作中玻璃棒的作用是 .
(2)Ca(ClO3)2的名称是 .对于反应1,参加反应的Cl2中有一部分Cl的化合价升高,另一部分降低,则化合价升高的Cl与化合价降低的Cl 的个数比为 .
(3)反应2为KCl与Ca(ClO3)2发生的复分解反应,该反应能发生的主要原因是 .溶液A中含有的溶质为CaCl2和 (填化学式).
(4)上述流程中析出的KClO3晶体表面通常吸附有Ca2+、Cl﹣等杂质离子,过滤时洗涤KClO3晶体,应选用下列中的 饱和溶液(填编号).
A.KCl B.CaCl2 C.KClO3 D.Na2CO3.
(1)化合物可以分为酸、碱、盐及氧化物。在下图中填写不同类别的物质(填化学式)实现Ca(OH) 2一步转化为CaCO 3。
(2)某Ca(OH) 2样品部分变质为CaCO 3(假设其成分均匀)。化学兴趣小组按以下步骤测定该样品中Ca(OH) 2的质量分数。
①配制盐酸:配制500g质量分数为6%的盐酸,需要质量分数为30%的盐酸 g。
②实验测定:
称取10.0g样品置于烧杯中,加入足量稀盐酸充分反应,烧杯总质量与反应时间的关系如下表所示:
反应时间/min |
0 |
t 1 |
t 2 |
t 3 |
烧杯总质量/g |
280.0 |
278.9 |
277.8 |
277.8 |
完全反应后,生成的CO 2气体的质量为 g。
③数据处理:计算该样品中Ca(OH) 2的质量分数(根据化学方程式的计算写出完整的计算步骤)。
硫酸氢钠(NaHSO4)溶于水形成无色溶液,请预测其化学性质,说明预测的依据,并设计实验验证。限选试剂是:NaHSO4溶液、BaCl2溶液、FeSO4溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液、稀盐酸、酚酞溶液、紫色石蕊溶液、镁条、碳粉、氧化铜
预测 |
预测的依据 |
验证预测的实验操作与预期现象 |
①能够与含Ba2+的 盐反应 |
|
取少量NaHSO4溶液于试管中,滴入BaCl2溶液,如果观察到 , 则预测成立 |
②能够与 (填物质类别)反应 |
|
,则预测成立。 |
③能够与 (填物质类别)反应 |
|
, 如果观察到 ,则预测成立。 |
室温为25℃时,某小组用无水氯化铜粉末制备氯化铜大晶体,制备过程如下:
步骤I:查阅资料,得到氯化铜溶解度数据如下
温度(℃) |
0 |
20 |
25 |
40 |
50 |
60 |
80 |
溶解度(g) |
69.2 |
74.5 |
76.4 |
81.8 |
85.5 |
89.4 |
98.0 |
步骤Ⅱ:配制少量CuCl 2热饱和溶液,冷却结晶,得到晶种。
步骤Ⅲ:把晶种悬挂在新配制的CuCl 2热饱和溶液中,室温下静置数天,形成大晶体。
步骤Ⅳ:取出大晶体,处理剩余的溶液(母液)。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)用20mL蒸馏水(密度约为1g/mL)配制50℃的氯化铜饱和溶液。
①计算需称取CuCl 2的质量是 g。
②将称取的CuCl 2固体和20mL水倒入烧杯中, (填操作名称),直至固体完全溶解。
(2)母液中Cu 2+属于重金属离子,随意排放将导致环境污染。下列方法可用于母液处理的是 。
A.收集母液于敞口容器中,用报纸包住容器口,待水分自然蒸干后保存所得固体
B.向母液中加入适量AgNO 3,充分反应后过滤,滤渣干燥保存,滤液倒入下水道
C.向母液中加入适量NaOH,充分反应后过滤,滤渣干燥保存,滤液倒入下水道
(3)若用铁粉置换出母液中的铜,100g母液需要铁粉的质量至少是 g(只列计算式,已知CuCl 2的相对分子质量为135)。
如图是实验室制备气体的部分装置。
(1)加热混有二氧化锰的氯酸钾制备一瓶氧气用于性质实验。
①该方法制得O2的化学方程式是 。
②可选用 和 (填序号)装置组合。首先检查装置的气密性,方法是:把导管口放入水中,然后 ,观察到有气泡冒出,说明装置气密性良好
(2)氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。
①实验室用锌与稀硫酸制取氢气并验证其可燃性,可选用 (填序号)与E装置组合,在E导管口点燃。实验过程是:组装仪器→检查装置气密性→装入药品制备氢气→ →点燃。
②电解水也可制得H2.装置如图F, 管中产生的是氢气
③氢气的生产方法是制约其作为清洁能源广泛使用的原因之一,科学家根据生产方法提出“绿色”氢气和“有污染”的氢气的概念,下列方法可获得“绿色”氢气的是 。
A.用矿石生产锌和硫酸,再相互反应
B.在催化剂作用下,利用太阳能光解水
C.利用煤燃烧发电,再电解水
D.利用风能、水力发电,再电解水
某化学兴趣小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品4.0g投入200.0g水中,充分搅拌,通入足量CO2,溶液质量与反应的CO2质量的关系如图所示.则:
(l)Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为 g;
(2)4.0g样品中杂质CaCO3的质量为多少?(写出计算过程)
(3)通入m3gCO2时,溶液中生成物的溶质的质量分数为 (精确到0.1%).若所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水,对最后的计算结果 (填“有”、“没有”)影响.原因是 .