【题目】过氧化钙(CaO2)是一种白色无毒的固体,微溶于水,溶于酸,能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。以下是一种制备过氧化钙的实验方法:
(Ⅰ)氨气的制备
(查阅资料)
①实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取氨气;
②氨气极易溶于水,所得溶液称为氨水。
③碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠的混合物。
(1)实验室制取氨气的化学方程式_____。
(2)如需收集一瓶干燥的氨气,请选择上图中合适的装置,装置连接顺序为:a→_____→_____→_____→_____→h(按气流方向,用小写字母填空)。
(Ⅱ)碳酸钙的制备
(1)铁的氧化物主要成分为氧化铁,写出氧化铁和盐酸反应的化学方程式_____。
(2)步骤①加入双氧水的目的是使溶液中的Fe2+转化为Fe3+,加入氨水使铁离子形成沉淀,则滤渣的主要成分为_____(填化学式),小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于_____。
(Ⅲ)过氧化钙的制备
(1)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸直至过量。将溶液煮沸的作用是_____。
(2)步骤③是氯化钙和过氧化氢反应制取过氧化钙,则反应的化学方程式为_____,加入氨水的目的是_____,该反应需要在冰浴下进行,原因是_____。
(3)某同学认为,将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后即可得到过氧化钙产品,使用该制备工艺的主要缺点是_____。
(4)已知CaO2在350℃迅速分解生成CaO和O2。下图是实验室测定产品中CaO2含量的装置(夹持装置省略)。
若所取产品质量是0.5g,测得气体体积为60.0mL(该温度下氧气密度为1.6g/L),则产品中CaO2的质量分数为多少_____(写出计算过程)?
【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2===CaCl2+2NH3↑+2H2O b c e d Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O Fe(OH)3 除去氢氧化铁沉淀(或过滤更充分) 除去过量的稀盐酸 CaCl2+H2O2===CaO2+2HCl 中和掉生成的HCl 防止H2O2分解或氨水挥发 产品纯度不高,杂质含量过多 86.4%(详见解析)
【解析】
(Ⅰ)氨气的制备
(1)实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取氨气,加热氯化铵和熟石灰固体反应生成氯化钙、水和氨气,化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2===CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(2)加热氯化铵和熟石灰固体制得的氨气中存在水蒸气,浓硫酸能与氨气反应生成硫酸铵,不能用浓硫酸干燥氨气,氢氧化钠固体具有吸水性,可用B装置干燥氨气,使用B装置干燥气体时,应从b端通入,c端导出,氨气的密度小于空气,使用C装置收集氨气时,应从e 端通入,d端导出。如需收集一瓶干燥的氨气,请选择上图中合适的装置,装置连接顺序为:a→b→c→e→d→h;
(Ⅱ)碳酸钙的制备
(1)铁的氧化物主要成分为氧化铁,氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为:Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O ;
(2)步骤①加入双氧水的目的是使溶液中的Fe2+转化为Fe3+,加入氨水使铁离子形成沉淀,氨水中存在氢氧根离子,铁离子与氢氧根离子可形成氢氧化铁沉淀。则滤渣的主要成分为Fe(OH)3;小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于除去氢氧化铁沉淀(或过滤更充分);
(Ⅲ)过氧化钙的制备
(1)盐酸具有挥发性,加热可除去盐酸。步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸直至过量。将溶液煮沸的作用是除去过量的稀盐酸;
(2)氯化钙和过氧化氢反应生成过氧化钙和盐酸,步骤③是反应的化学方程式为CaCl2+H2O2===CaO2+2HCl;氨水能与盐酸反应生成物氯化铵和水,加入氨水的目的是中和掉生成的HCl;过氧化氢在较高温度能分解,氨水在较高温度易挥发,该反应需要在冰浴下进行,原因是防止H2O2分解或氨水挥发;
(3)将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后即可得到过氧化钙产品,使用该制备工艺的主要缺点是产品纯度不高,杂质含量过多;
(4)根据题意可知,反应过程中测得气体体积为60.0mL,说明反应过程中生成氧气的体积为60.0mL,生成的氧气质量=0.06L×1.6g/L=0.096g;
设:生成0.096g氧气需要CaO2的质量为x。
x=0.432g;
产品中CaO2的质量分数= 。
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【题目】在宏观、微观、符号之间建立联系是化学学科的特点,下图是在点燃条件下,燃料A和足量B反应生成C和D的微观示意图,其中相同的球代表同种原子
(1)上图所示反应说明,___________ 是保持物质化学性质的最小粒子;
(2)A的相对分子质量是_______________,A中碳、氢元素的质量比为____________;
(3)该反应的化学方程式为 __________________________________________;
(4)在该反应中,生成C和D的质量比为 ______(结果用最简整数比);
(5)若生成物中含有的氧原子总数为n个,则参与反应的B分子数为_________________
(6)半水煤气的主要成分是H2、CO、CO2、N2和水蒸气,工业上用半水煤气合成氨的过程如图所示。下列说法不正确的是____________
A.半水煤气无色无味 B.反应①是CO与水蒸气发生反应
C.可以用水脱除CO2 D.①和③的反应类型相同
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【题目】化学就在我们身边,请你利用所学化学知识填写下列空格。
(1)如果人体缺维生素D易患_____病(填标号)
A夜盲症 B脚气病 C坏血病 D.佝偻病
(2)甲醛(CH2O)是一种有剧毒且能致癌的物质.用含有甲醛的材料装修房子,人进入后会闻到特殊气味,这主要是甲醛分子在空气中_____,因此新装修的房子最好多放活性炭包,这是利用它的_____,并通风透气一段时间后才入住。
(3)大米、面包食品中含有较多的淀粉,常用_____(填名称)检验淀粉,淀粉在人体内会转化为葡萄糖,葡萄糖在人体内进行缓慢氧化为人体提供能量的化学方程式_____。
(4)含氢氧化铝的药物可用于治疗胃酸过多,反应的化学方程式为_____。
(5)现代厨房中天然气的主要成分是甲烷,其完全燃烧的化学方程式为_____;甲烷可制成合成气(CO、H2),再制成甲醇(CH3OH),代替日益供应紧张的燃油。由合成气制甲醇的反应方程式为:CO+2H2CH3OH,由甲烷制成合成气有两种方法:①CH4+H2O
CO+3H2②2CH4+O2
2CO+4H2从原料配比角度比较方法①和②,更适宜用于合成甲醇的方法是_____(填序号)。
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】CO2的转化和利用是一个热门的研究课题。回答下列相关问题:
(1)2016年我国科研人员研制出一种“可呼吸CO2”的电池,放电时该电池“吸收CO2”,充电时该电池“放出CO2”。放电时,金属钠和CO2发生置换反应生成一种非金属单质和一种常见的盐,写出此反应的化学方程式_________。
(2)2018年5月,某杂志介绍了我国的一项研究成果:在一种新催化剂作用下可实现二氧化碳高效转化为甲醇,相关反应如图所示,参加反应的甲和乙的分子个数之比为_________。
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【题目】X、Y 两种固体溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A. X 的溶解度比 Y 的溶解度大
B. t2℃时,X 溶液的浓度比 Y 溶液的浓度大
C. 将 X、Y 的饱和溶液分别从 t2℃降温到 t1℃,两种溶液的浓度相同
D. 将 t1℃时 X 的饱和溶液升温至 t2℃,X 溶液的浓度增大
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】若分别将100gt3°C时甲、乙、丙的饱和溶液降温至t1°C,对所得的三种溶液的说法正确的是_____。
A. 甲、乙、丙都是饱和溶液
B. 所含溶剂质量:甲<乙<丙
C. 溶质质量分数:乙>甲=丙
D. 溶液质量:_____。
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】学习了CO2的有关知识之后,同学们查阅资料发现Mg能在CO2中燃烧:2Mg+CO22MgO+C,所以镁着火不能用CO2来灭火。但没有找到有关钠能否与CO2反应的介绍。于是同学们展开钠着火能否用CO2来灭火的探究。
(提出猜想)钠能发生类似于CO2与镁的反应,可能的化学方程式为:_____。
(实验)将燃着的钠伸入装有CO2的集气瓶中,钠能在CO2中继续燃烧。
(查阅资料)
(1)Na2O是白色固体,能与CO2反应生成Na2CO3,与H2O反应生成NaOH。
(2)Ba(OH)2溶于水而BaCO3不溶于水。
(3)Na2CO3的存在会干扰NaOH的检测。
基于以上资料,同学们认为钠在CO2中燃烧的产物应该与Mg在CO2中燃烧的产物情况有所不同,并对产物提出了以下几种猜想:
①Na2O、C;②_____、C;③NaOH、C;④Na2O、Na2CO3、C。
通过理论分析,猜想_____(填序号)肯定是错误的,理由是_____。
(验证猜想)
步骤 | 实验操作 | 主要实验实验现象 | 结论 |
(1) | 将产物溶于适量水中 | 部分溶解,试管底部有黑色固体 | 狂想④正确 |
(2) | 取少量(1)所得上层清液,加入过量的BaCl2溶液 | _____ | |
(3) | 取(2)所得少量上层清液,加入_____ | 溶液变红色 |
步骤(2)中BaCl2溶液发生反应的化学方程式:_____。
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】水是一种重要的资源。请回答下列问题:
(1)下列说法正确的是_______(填序号)
A 硬水加入肥皂水容易起浮渣
B 生活中常用煮沸的方法降低水的硬度
C 蒸馏水、矿泉水、纯净水等都属于纯净物
D 自来水厂通过沉淀、过滤、吸附、消毒可将泉水变成纯水
(2)水常用于灭火,其灭火原理是__________。
(3)氢气燃烧是人们认识水的组成的开始,该反应的化学方程式为________________。
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中正确的是( )
A. 该实验证明空气中氧气的质量分数约占
B. 火焰熄灭后立刻打开弹簧夹
C. 实验前一定要检验装置的气密性
D. 红磷燃烧产生大量的白雾
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