一水草酸鈣（CaC2O4·H2O）可用作分離稀有金屬的載體。其制備方法如下：

步驟I：用精制氯化鈣稀溶液與草酸溶液共熱反應(yīng)，過(guò)濾，將固體溶于熱鹽酸中。

步驟Ⅱ：加氨水反應(yīng)得一水草酸鈣沉淀，過(guò)濾，熱水洗滌，在105℃干燥得產(chǎn)品。

（1）寫出步驟Ⅱ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                                             。

（2）已知CaC2O4·H2O的Ksp = 2.34×10－9，為使步驟Ⅱ溶液中c(C2O42－)≤1×10－5 mol·L－1，c(Ca2+)的范圍為                         。

（3）為研究一水草酸鈣的熱分解性質(zhì)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)確稱取36.50g樣品加熱，樣品的固體殘留率（）隨溫度的變化如下圖所示。

①300℃時(shí)殘留固體的成分為               ，900℃時(shí)殘留固體的成分為           。

②通過(guò)計(jì)算求出500℃時(shí)固體的成分及質(zhì)量。（寫出計(jì)算過(guò)程）


【答案】（1）H2C2O4+CaCl2+2NH3∙H2O=CaC2O4∙H2O↓+2NH4Cl+H2O；（2）≥2.34×10-4mol/L；

（3）①CaC2O4；CaO;②500℃時(shí)殘留固體的成分為CaC2O4和CaCO3的混合物；樣品中CaC2O4∙H2O的物質(zhì)的量為n(CaC2O4∙H2O)=36. 50g/146g/ mol=0.25mol；設(shè)混合物中CaC2O4和CaCO3的的物質(zhì)的量分別是xmol和ymol,根據(jù)500℃時(shí)固體總質(zhì)量，可得128x+100y=36. 50g×76.16%；根據(jù)Ca元素守恒，可得x+y=0.25.解放出組可得x=0.1，y=0.15 。m(CaC2O4)=0.1mol×128g/mol=12.8g；m(CaCO3)= 0.15mol×100g/mol=15.0g。

【解析】

試題分析：在步驟I得到精制H2C2O4和CaCl2，然后向該溶液中加入濃氨水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生一水合草酸鈣。發(fā)生該反應(yīng)的方程式是：H2C2O4+CaCl2+2NH3∙H2O=CaC2O4∙H2O↓+2NH4Cl+H2O；（2）由于CaC2O4·H2O的Ksp = c(C2O42－)×c(Ca2+)=2.34×10－9，所以為使步驟Ⅱ溶液中c(C2O42－)≤1×10－5 mol·L－1，c(C2O42－)×c(Ca2+)≥2.34×10－9，(Ca2+)>2.34×10－9÷1×10－5 mol/L =2.34×10－4mol/L。即c(Ca2+)的范圍為≥2.34×10-4mol/mol；（3）CaC2O4·H2O 可能發(fā)生的分解反應(yīng)是：CaC2O4·H2OCaC2O4·H2O,146g CaC2O4·H2O完全分解產(chǎn)生128g CaC2O4, 樣品的固體殘留率是（128g÷146g）×100%=87.67%，所以在300℃時(shí)殘留固體的成分為CaC2O4；CaC2O4·H2OCaCO3+CO↑+ H2O, 樣品的固體殘留率是（100g÷146g）×100%=68.49%， CaC2O4·H2OCaO+CO2↑+CO↑+H2O。(56g÷146g) ×100%=38.36%，所以在900℃時(shí)殘留固體的成分為CaO；由于在500℃時(shí)固體殘留率是87.67%，>76.16%>68.49%；所以固體中應(yīng)該含有的CaC2O4和CaCO3。樣品中CaC2O4∙H2O的物質(zhì)的量為n(CaC2O4∙H2O)=36. 50g/146g/ mol=0.25mol；設(shè)混合物中CaC2O4和CaCO3的的物質(zhì)的量分別是xmol和ymol,根據(jù)500℃時(shí)固體總質(zhì)量，可得128x+100y=36. 50g×76.16%；根據(jù)Ca元素守恒，可得x+y=0.25.解放出組可得x=0.1，y=0.15 。m(CaC2O4)=0.1mol×128g/mol=12.8g；m(CaCO3)= 0.15mol×100g/mol=15.0g。

考點(diǎn)：考查溫度對(duì)物質(zhì)分解產(chǎn)物成分的影響、溶度積常數(shù)的應(yīng)用、物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的方程式表示、混合物中各組分含量的計(jì)算的知識(shí)。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A． PM2.5又稱細(xì)顆粒物，是指空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的顆粒物。因其粒徑小，面積大，活性強(qiáng)，易附帶有毒、有害物質(zhì)（例如，重金屬、微生物等），對(duì)人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大

B． “水滴石穿”主要是溶解了CO2的雨水與CaCO3長(zhǎng)期作用，生成了可溶性的Ca(HCO3)2

C． 食品安全已成為各地政府和公眾關(guān)注的熱點(diǎn)話題，嚴(yán)禁向食品中添加任何非食用物質(zhì)和濫用食品添加劑

D． 一氧化碳有毒，生有煤爐的居室，可放置數(shù)盆水，這樣可有效地吸收一氧化碳，以防煤氣中毒

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


A、B、C、X均為中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的物質(zhì)，它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(其它產(chǎn)物已略去)：

下列說(shuō)法不正確的是

A.若A是NH3則C可能是氧化物

B.若A是非金屬單質(zhì)，則C與水反應(yīng)的生成物為強(qiáng)酸

C若X是金屬單質(zhì)，則B、C 中X的化合價(jià)可能是B>C

D.若X是強(qiáng)堿，則B可能是兩性物質(zhì)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


下列關(guān)于物質(zhì)性質(zhì)與應(yīng)用的說(shuō)法正確的是    （      ）

A．碳具有還原性，高溫條件下能將二氧化硅還原為硅

B．二氧化硫有漂白、殺菌性能，可在食品加工中大量使用

C．二氧化硅是半導(dǎo)體材料，可將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為電能

D．二氧化錳具有較強(qiáng)的的氧化性，可作H2O2分解的氧化劑

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


下列說(shuō)法中正確的是          （      ）

A．常溫下，某難溶物的Ksp為2.5×105

B．鍍銅鐵制品鍍層受損后，鐵制品比受損前更容易生銹

C．NH3·H2O溶液加水稀釋后，溶液中的值增大

D．常溫下，pH均為5的鹽酸與氯化銨溶液中，水的電離程度相同

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


美托洛爾是一種治療高血壓的藥物的中間體，可以通過(guò)以下方法合成：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）美托洛爾中的含氧官能團(tuán)為           和          （填名稱）。

（2）反應(yīng)③中加入的試劑X的分子式為C2H5OCl，X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為                      。

（3）在上述①②③三步反應(yīng)中，屬于取代反應(yīng)的是                   （填序號(hào)）。

（4）B的一種同分異構(gòu)體滿足下列條件：

Ⅰ．能發(fā)生銀鏡反應(yīng)          Ⅱ．能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)  

Ⅲ．分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，且1 mol該物質(zhì)與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生 1 mol H2。

寫出一種該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：                                        。

（5）根據(jù)已有知識(shí)并結(jié)合題目所給相關(guān)信息，寫出以CH3OH和為原料制備的合成路線流程圖（無(wú)機(jī)試劑任用）。合成路線流程圖示例如下：

      

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


如下圖所示，圖Ⅰ是恒壓密閉容器，圖Ⅱ是恒容密閉容器。當(dāng)其它條件相同時(shí)，在Ⅰ、Ⅱ中分別加入2 mol X和2 mol Y，開始時(shí)容器的體積均為V L，發(fā)生如下反應(yīng)并達(dá)到平衡狀態(tài)： 2X(?)+Y(?)aZ(g)。此時(shí)Ⅰ中X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1∶3∶2。下列判斷正確的是

A．物質(zhì)Z的化學(xué)計(jì)量數(shù)a = 2

B．若Ⅱ中氣體的密度如圖Ⅲ所示，則X、Y中    

只有一種為氣態(tài)

C．若X、Y均為氣態(tài)，則在平衡時(shí)X的轉(zhuǎn)化率：

Ⅰ﹤Ⅱ

D．若X為固態(tài)、Y為氣態(tài)，則Ⅰ、Ⅱ中從開      

始到平衡所需的時(shí)間：Ⅰ＞Ⅱ

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


將一定量的氨基甲酸銨固體置于某容積恒定的真空容器中，發(fā)生反應(yīng)：H2NCOONH4（s）⇌2NH3（g）+CO2（g）在不同溫度下，該反應(yīng)平衡狀態(tài)部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)表．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

溫度

平衡濃度/（mol L﹣1）

c（NH3）

c（CO2）

T1

0.1

T2

0.1

　

A．

若T2＞T1，則該反應(yīng)的△H＜0

　

B．

向容器中充入N2，H2NCOONH4質(zhì)量增加

　

C．

NH3體積分?jǐn)?shù)不變時(shí)，說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡

　

D．

T1、T2時(shí)，H2NCOONH4轉(zhuǎn)化的△n（T2）=2△n（T1）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


下列制取、檢驗(yàn)、提純或保存物質(zhì)的方法可行的是(　　)

①向某溶液中加入KSCN溶液，檢驗(yàn)該溶液是否含有Fe3＋

②用植物油、NaOH溶液制取肥皂�、巯騀eCl3飽和溶液中滴加NaOH溶液制取Fe(OH)3膠體�、苡醚嫔磻�(yīng)檢驗(yàn)K＋時(shí)需透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察�、萆倭恳轰逵盟悍夂竺芊獗４嬖谧厣噭┢恐小、尴蚧煊幸宜岬囊宜嵋阴ブ屑尤隢aOH溶液后再分液，提純乙酸乙酯

A．①③⑤⑥　　 B．②④⑤⑥    C．①②④⑤     D．①③④⑥

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