分析 碳酸鈣、碳酸鎂與稀硝酸反應生成硝硝酸鈣、硝酸鎂與二氧化碳,碳酸亞鐵與稀硝酸反應生成硝酸鐵、二氧化碳、NO,溶液中加入濃氨水,鎂離子、鐵離子轉化為氫氧化鎂、氫氧化鐵沉淀,過濾除去,濾液中加入碳酸銨將硝酸鈣轉化為碳酸鈣,過濾分離得到碳酸鈣,再與鹽酸反應生成氯化鈣,在加入過氧化氫、氨氣得到反應得到CaO2,溶液冷卻結晶得到CaO2•8H2O,副產品中含有氯化銨,
(1)反應①中只有FeCO3與硝酸反應是氧化還原反應生成硝酸鐵、一氧化氮、二氧化碳和水;
(2)加入氨水使Mg2+、Fe3+沉淀完全生成氫氧化鎂沉淀、氫氧化鐵沉淀;
(3)H2O2受熱易分解,采用冰水控制溫度在0℃左右,防止其分解,提高利用率,同時溫度低能降低CaO2•8H2O溶解度,提高產率;
(4)①根據(jù)滴定結束前溶液為藍色,滴定結束是溶液由藍色變成無色分析;根據(jù)電子守恒及化學反應方程式找出過氧化鈣與硫代硫酸鈉反應的關系式,再根據(jù)題中數(shù)據(jù)計算出樣品中過氧化鈣的質量分數(shù);
②根據(jù)空氣中的氧氣能夠氧化碘離子,使碘單質的量增加,消耗的硫代硫酸鈉增加分析.
解答 解:碳酸鈣、碳酸鎂與稀硝酸反應生成硝硝酸鈣、硝酸鎂與二氧化碳,碳酸亞鐵與稀硝酸反應生成硝酸鐵、二氧化碳、NO,溶液中加入濃氨水,鎂離子、鐵離子轉化為氫氧化鎂、氫氧化鐵沉淀,過濾除去,濾液中加入碳酸銨將硝酸鈣轉化為碳酸鈣,過濾分離得到碳酸鈣,再與鹽酸反應生成氯化鈣,在加入過氧化氫、氨氣得到反應得到CaO2,溶液冷卻結晶得到CaO2•8H2O,副產品中含有氯化銨,
(1)反應①中只有FeCO3與硝酸反應是氧化還原反應生成硝酸鐵、一氧化氮、二氧化碳和水,反應方程式為:3FeCO3+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+3CO2↑+5H2O,
故答案為:3FeCO3+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+3CO2↑+5H2O;
(2)加入氨水使Mg2+、Fe3+沉淀完全,反應的離子方程式為:Mg2++2NH3•H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+,F(xiàn)e3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+,
故答案為:Mg2+和Fe3+沉淀完全;
(3)H2O2受熱易分解,采用冰水控制溫度在0℃左右,防止其分解,提高利用率,同時溫度低能降低CaO2•8H2O溶解度,提高產率,
故答案為:防止H2O2分解,提高其利用率;降低CaO2•8H2O溶解度,提高產率;
(4)①在滴定結束之前,溶液的淀粉與碘單質顯示藍色,當?shù)鈫钨|反應完全后,溶液變成無色,所以達到終點現(xiàn)象為:當?shù)稳胱詈笠坏螛藴嗜芤簳r溶液由藍色變?yōu)闊o色(或溶液褪色),且半分鐘不變色,
過氧化鈣氧化碘化鉀生成的碘單質,用硫代硫酸鈉滴定時,消耗的硫代硫酸鈉的物質的量為:cmol•L-1×V×10-3L=cV×10-3mol,根據(jù)氧化還原反應中電子守恒及題中反應方程式可得關系式:CaO2~I2~2S2O32-,過氧化鈣的物質的量為:n(CaO2)=$\frac{1}{2}$n(S2O32-)=$\frac{1}{2}$×cV×10-3mol,樣品中CaO2的質量分數(shù)為:$\frac{\frac{1}{2}×cV×10{\;}^{-3}mol×72g/mol}{ag}$×100%=$\frac{0.36cV}{a}$,
故答案為:當?shù)稳胱詈笠坏螛藴嗜芤簳r溶液由藍色變?yōu)闊o色(或溶液褪色),且半分鐘不變色;$\frac{0.36cV}{a}$;
②某同學第一步和第二步的操作都很規(guī)范,第三步滴速太慢,這樣測得的CaO2的質量分數(shù)可能偏高,因為在酸性條件下空氣中的O2也可以把KI氧化為I2,使消耗的Na2S2O3增多,從而使測得的CaO2的質量分數(shù)偏高;
故答案為:偏高;在酸性條件下空氣中的O2也可以把KI氧化為I2,使消耗的Na2S2O3增多,從而使測得的CaO2的質量分數(shù)偏高.
點評 本題考查形式為物質制備流程圖題目,涉及中和滴定中的誤差分析、物質的檢驗及化學計算等問題,題目難度較大,做題時注意分析題中關鍵信息、明確實驗基本操作方法,本題較為綜合,充分考查了學生的分析、化學實驗、化學計算能力.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | ${\;}_{19}^{40}$K與${\;}_{20}^{40}$Ca | B. | T2O與 H2O | ||
C. | ${\;}_{19}^{40}$K與${\;}_{19}^{39}$K | D. | 石墨和碳納米管 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 硝酸 小蘇打 硫酸鉀 | B. | 硅酸 熟石灰 生石灰 | ||
C. | 硫酸 燒堿 硫酸鋁 | D. | 鹽酸 純堿 食鹽 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 乙烯聚合為聚乙烯高分子材料 | B. | 甲烷與氯氣制備一氯甲烷 | ||
C. | 以銅和濃硫酸為原料生產硫酸銅 | D. | 以銅和濃硝酸為原料生產硝酸銅 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | A是電源的負極 | |
B. | 若C、D、E、F電極均只有一種單質生成時,對應單質的物質的量之比為2:1:1:1 | |
C. | 用丙裝置給銅件鍍銀,則G應是銅件 | |
D. | 丁中Y極附近的顏色逐漸變深,表明Fe(OH)3膠體膠粒帶正電荷 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 它是高分子化合物 | |
B. | 天然蛋白質僅由碳、氫、氧、氮四種元素組成 | |
C. | 在一定條件下能水解最終生成多肽 | |
D. | 氨基酸和蛋白質Shp-2都只能與堿反應 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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