【題目】純凈的過氧化鈣(CaO2)是白色的粉末難溶于水,不溶于乙醇、乙醚常溫下較為穩(wěn)定,是一種新型水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧劑,常用于鮮活水產(chǎn)品的運輸。實驗室可用鈣鹽制取CaO2·8H2O,再經(jīng)脫水制得CaO2。CaO2·8H2O0℃時穩(wěn)定,在室溫時經(jīng)過幾天就分解,加熱至130℃時逐漸變?yōu)闊o水CaO2。

其制備過程如下:

(1)用化學(xué)方程式表示出過氧化鈣用做水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧劑的原理:_______________。

(2)為了控制沉淀溫度為0℃左右,在實驗室宜采取的方法是__________________。

(3)該制法的副產(chǎn)品為___________(填化學(xué)式),為了提高副產(chǎn)品的產(chǎn)率,結(jié)晶前要將溶液的pH調(diào)整到合適范圍,可加入下列試劑中的____________(填寫AB)。

A.鹽酸 B.氨水

(4)為了檢驗水洗是否合格,可取少量洗滌液于試管中,再滴加__________進行檢查。

(5)測定產(chǎn)品中CaO2的含量的實驗步驟是:

第一步,準(zhǔn)確稱取ag產(chǎn)品于有塞錐形瓶中,加入適量蒸餾水和過量的bgKI晶體,再滴入少量2 mol·L—1H2SO4溶液,充分反應(yīng)。

第二步,向上述錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液。

第三步,逐滴加入濃度為c mol/LNa2S2O3溶液至反應(yīng)完全,消耗Na2S2O3溶液VmL。 (已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(無色))

第三步中說明反應(yīng)恰好完全的現(xiàn)象是___________________________________;

②CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________________________________(用字母表示)

【答案】2CaO2+2H2O=2Ca(OH) 2+O2 冰水浴冷卻(或?qū)⒎磻?yīng)容器浸泡在冰水中) NH4Cl A 稀硝酸酸化的硝酸銀溶液 溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色

【解析】

(1)實驗的目的為制備CaO28H2O,則流程中的沉淀應(yīng)為CaO28H2O,根據(jù)質(zhì)量守恒判斷還應(yīng)有NH4Cl生成,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式;

(2)CaO28H2O0℃時穩(wěn)定,為了控制沉淀溫度為0℃左右,在實驗室宜采取的方法是冰水浴冷卻可以達到實驗?zāi)康模?/span>

(3)根據(jù)反應(yīng)生成物判斷反應(yīng)的副產(chǎn)物;反應(yīng)物中氨水過量,為充分回收副產(chǎn)品,應(yīng)加入鹽酸吸收;

(4)據(jù)檢驗Cl-離子的方法,可用稀硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗;

(5)根據(jù)反應(yīng)的離子方程式,CaO2+4H++2I-=Ca2++2H2O+I2,I2+2S2O32-→2I-+S4O62-,可得關(guān)系式CaO2~2S2O32-,并以此進行計算。

(1)本實驗的目的為制備CaO28H2O,則流程中的沉淀應(yīng)為CaO28H2O,根據(jù)質(zhì)量守恒判斷還應(yīng)有NH4Cl生成,故可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO28H2O↓+2NH4ClCaCl2+H2O2+2NH3H2O+6H2O=CaO28H2O↓+2NH4Cl;

(2)CaO28H2O0℃時穩(wěn)定,為了控制沉淀溫度為0℃左右,在實驗室宜采取的方法是冰水浴冷卻(或?qū)⒎磻?yīng)容器浸泡在冰水中);可以達到實驗?zāi)康?/span>;

(3)根據(jù)反應(yīng)反應(yīng)方程式可判斷該反應(yīng)生成CaO28H2ONH4Cl,副產(chǎn)物是NH4Cl,反應(yīng)物中氨水過量,為充分回收副產(chǎn)品,應(yīng)加入鹽酸吸收,選項是A;

(4)濾液中含有大量的Cl-離子,為將沉淀洗滌干凈,應(yīng)充分洗滌,根據(jù)檢驗Cl-離子的方法,可用稀硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗,若加入硝酸銀溶液后無沉淀生成,證明洗滌干凈,否則未洗滌干凈。反應(yīng)的離子方程式為:Cl-+Ag+═AgCl↓;

(5)CaO2具有強氧化性,溶液中加入KI晶體和淀粉溶液,生成的碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)色,反應(yīng)的離子方程式為:CaO2+4H++2I-═Ca2++2H2O+I2,若反應(yīng)完全,則滴加最后一滴Na2S2O3溶液時,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且30s不恢復(fù)藍(lán)色;

②根據(jù)反應(yīng)的離子方程式CaO2+4H++2I-═Ca2++2H2O+I2,I2+2S2O32-→2I-+S4O62-,得關(guān)系式CaO2~~2S2O32-

72g 2mol

m cV×10-3mol

m==g;CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:

練習(xí)冊系列答案
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(2)當(dāng)反應(yīng)達到平衡時,對于反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g),改變某一條件后,下列說法中,一定能說明化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動的是____________

①氣體顏色加深

N2O4的體積分?jǐn)?shù)增加

③恒溫恒壓充入He

④單位時間內(nèi)消耗N2O4NO2的物質(zhì)的量之比等于1:2

(3)若起始時充入1molNO2氣體,建立如下平衡2NO2(g)N2O4(g),測得NO2的轉(zhuǎn)化率為a%,在溫度、體積不變時,再充入1molNO2氣體,重新達到平衡時,測得NO2的轉(zhuǎn)化率為b%,則a______b(填“>”、“<”“=”);若恒溫恒壓時,充入1molNO2氣體,反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)達到平衡后,再向容器內(nèi)通入一定量的NO2氣體,重新達到平衡時,NO2的體積分?jǐn)?shù)_________(填不變”、“增大減小”)。

(4)如下圖a所示,連通的玻璃瓶中充入NO2氣體,建立如下平衡2NO2(g)N2O4(g),已知Fe3+H2O2的分解具有催化作用,根據(jù)圖b、c中的信息,推測A瓶中氣體顏色比B瓶中的____________(填”)。

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【題目】某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應(yīng)來探究條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響”,實驗時,先分別量取兩種溶液,然后倒入試管中迅速振蕩混合均勻,開始計時,通過測定褪色所需時間來判斷反應(yīng)的快慢。該小組設(shè)計了如下方案其中t3 <t2 <t1

實驗編號

H2C2O4溶液

酸性KMnO4溶液

溫度

(℃)

溶液顏色褪至無色所需時間(s)

濃度(mol/L)

體積(mL)

濃度(mol/L)

體積(mL)

0.10

2.0

0.01

4.0

25

t1

0.20

2.0

0.01

4.0

25

t2

0.20

2.0

0.01

4.0

50

t3

請回答:

(1)已知反應(yīng)后H2C2O4轉(zhuǎn)化為CO2逸出,KMnO4轉(zhuǎn)化為MnSO4,每消耗1molH2C2O4轉(zhuǎn)移_______mol電子。當(dāng)觀察到紫色剛好褪去,參加反應(yīng)的H2C2O4KMnO4的物質(zhì)的量之比為n(H2C2O4)n(KMnO4)=_________。

(2)實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為t1=40s,忽略混合前后溶液體積的變化,這段時間內(nèi)平均反應(yīng)速率υ(KMnO4)=___________mol/(L·min)。

(3)根據(jù)表中的實驗②和實驗③數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是__________________________

(4)該小組同學(xué)根據(jù)經(jīng)驗繪制了n(Mn2+)隨時間變化趨勢的示意圖,如圖a所示。但有同學(xué)查閱已有的實驗資料發(fā)現(xiàn),該實驗過程中n(Mn2+)隨時間變化的趨勢應(yīng)當(dāng)如圖b所示:

該小組同學(xué)根據(jù)圖b所示信息提出了新的假設(shè),并繼續(xù)進行實驗探究。

①該小組同學(xué)提出的假設(shè)是__________________________________________。

②請你幫助該小組同學(xué)完成實驗方案,并填寫表中空白.

實驗編號

H2C2O4溶液

酸性KMnO4溶液

溫度

(℃)

向試管中加入少量固體

溶液顏色褪至無色所需時間(s)

濃度(mol/L)

體積(mL)

濃度(mol/L)

體積(mL)

0.20

2.0

0.01

4.0

50

_____

t4

③若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是___________________________。

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C. 放電時,隨外電路中電子的轉(zhuǎn)移,水性電解液中離子總數(shù)減少

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