练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    8．实验室以工业碳酸钙（含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）为原料制取CaCl2•2H2O和CaO2的主要流程如下：

    （1）加入试剂X，调节溶液pH为碱性环境，以除去溶液中Al3+和Fe3+，滤渣的主要成分是Fe（OH）3、Al（OH）3．试剂X可以选择下列的AB（填编号）．
    A．CaOB．CaCO3C．NH3•H2OD．Ba（OH）2
    （2）操作II中进行蒸发浓缩时，除三角架、酒精灯外，还需要的仪器有蒸发皿、玻璃棒．
    （3）由CaCl2制取CaO2的反应中，温度不宜太高的原因是防止温度过高H2O2发生分解．
    （4）用下列装置测定工业碳酸钙的质量分数

    ①按A-B-C-D顺序连接，然后从A装置通入空气，目的是让生成的二氧化碳全部放出，进入C装置，确保实验结果的准确性．
    ②装置D的作用为防止空气中的CO2与Ba（OH）2溶液反应．
    ③实验时，准确称取10.00g工业碳酸钙3份，进行3次测定，测得BaCO3沉淀的平均质量为17.73g，则样品中CaCO3的质量百分含量为90.00%．若无D装置，测量结果则偏大．（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）
    ④上述实验装置中，是否存在不合理之处？是（填“是”或“否”）；若有不合理之处，需改进的是B、C装置中，为使分液漏斗中的液体顺利流出，用橡皮管将分液漏斗与锥形瓶、分液漏斗与集气瓶连接成连通装置．

    分析 （1）调节溶液pH为碱性环境，以除去溶液中Al3+和Fe3+，可以使之转化为氢氧化物沉淀而除去，根据保证不引入杂质离子来选择合适的调节pH值的试剂；
    （2）根据蒸发操作所需仪器来回答；
    （3）根据双氧水受热易分解来回答；
    （4）①根据实验原理，保证碳酸钙和盐酸反应产生的二氧化碳的放出是关键；
    ②碳酸钙和盐酸反应产生的二氧化碳的量不能受外界空气中二氧化碳和水的干扰；
    ③根据实验的原理结合化学反应进行计算即可；若无D装置，空气中的二氧化碳有可能被氢氧化钠吸收，导致BaCO3沉淀的质量偏大，据此分析；
    ④根据装置图可知，在B、C装置中分液漏斗中的液体难以顺利流下，据此答题．

    解答 解：（1）调节溶液pH为碱性环境，以除去溶液中Al3+和Fe3+，可以使之转化为氢氧化物沉淀而除去滤渣的主要成分是氢氧化铝和氢氧化铁，为了保证不引入杂质离子，所以中和盐酸的酸性调节pH值可以用氧化钙或是碳酸钙，而NH3•H2O 和Ba（OH）2会引入杂质；
    故答案为：Fe（OH）3、Al（OH）3；AB；
    （2）根据蒸发操作所需仪器有玻璃棒、蒸发皿、酒精灯、三脚架，
    故答案为：蒸发皿、玻璃棒；
    （3）温度过高会导致双氧水分解，引起实验误差，所以由CaCl2制取CaO2的反应中，温度不宜太高；
    故答案为：防止温度过高H2O2发生分解；
    （4）①根据实验原理，保证碳酸钙和盐酸反应产生的二氧化碳的放出是关键，所以从A装置通入空气，目的是保证碳酸钙和盐酸反应产生的二氧化碳全部进入下一个装置，
    故答案为：让生成的二氧化碳全部放出，进入C装置，确保实验结果的准确性；
    ②碳酸钙和盐酸反应产生的二氧化碳的量不能受外界空气中二氧化碳和水的干扰，装置D的作用为防止空气中的CO2与Ba（OH）2溶液反应，
    故答案为：防止空气中的CO2与Ba（OH）2溶液反应；
    ③根据碳酸钙中碳元素守恒，碳酸钙中的碳元素先成为二氧化碳，然后是二氧化碳在和氢氧化钡反应得到碳酸钡沉淀，碳酸钡中的碳元素全部来自碳酸钙中，所以17.73gBaCO3沉淀的物质的量为$\frac{17.73g}{197g/mol}$=0.09mol，所以碳酸钙的物质的量是0.09mol，质量是9g，百分含量是$\frac{9g}{10.00g}$×100%=90.00%，若无D装置，空气中的二氧化碳有可能被氢氧化钠吸收，导致BaCO3沉淀的质量偏大，所以计算出的碳酸钙的质量分数偏大，
    故答案为：90.00%；偏大；
    ④根据装置图可知，在B、C装置中分液漏斗中的液体难以顺利流下，所以B、C装置中，为使分液漏斗中的液体顺利流出，用橡皮管将分液漏斗与锥形瓶、分液漏斗与集气瓶连接成连通装置，
    故答案为：是；B、C装置中，为使分液漏斗中的液体顺利流出，用橡皮管将分液漏斗与锥形瓶、分液漏斗与集气瓶连接成连通装置．

    点评 本题目是一道探究物质的含量的综合考查题，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度大．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．青蒿素结构式如图所示．下列有关青蒿素的说法错误的是（　　）
    A．青蒿素的分子式为C15H22O5
    B．青蒿素分子结构稳定，受热不易分解
    C．青蒿素可溶于NaOH溶液，可使酸性高锰酸钾溶液褪色
    D．青蒿素难溶于水，提取的方法是用有机溶剂萃取后蒸馏

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．靛蓝是一种染料，常用来染蓝色牛仔布．已知靛蓝的生产原料中有一种叫氨基纳．氨基纳中各元素的质量分数如下：H5.1%  N35.9%  Na59.0%．求氨基纳的经验式．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    11．钢铁、铝合金、铜合金这三种合金具有广泛的用途下列说法正确的是（　　）
    A．碳钢与生铁主要成分相同，所以性能相同
    B．镁铝合金可用于制造飞机、汽车等部件
    C．铜合金具有优异的导电、导热性能，但耐腐蚀性能力较差
    D．铝铁合金具有很高的熔点，能用于制造火箭外层材料．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．亚硝酸钠外观与食盐相似，有咸味，误食会引起中毒，致死量 0.3g～～0.5g．工业 用盐中含有亚硝酸钠．已知 NaNO2能发生如下反应：
    2NO2-+2I-+4H+=2NO+1I2+2H2O 请回答下列问题
    （1）配平上面离子方程式（在“”上填上系数）
    （2）某工厂废液中含有 3%～5%的 NaNO2，直接排放会造成水体污染，加入下列物质 中的某一种就能使 NaNO2转化为不引起污染的 N2，该物质是C
    A．NaCl     B．H2SO4      C．NH4Cl     D．H2O2
    发生反应的离子方程式为NO2-+NH4+=N2+2H2O．
    （3）在反应 2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中，若生成 71gCl2，则被氧化的 HCl 的质量是73g，转移的电子数是2NA．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关．下列说法正确的是（　　）
    A．在食品袋中放入硅胶、生石灰的透气小袋，可防止食物受潮、氧化变质
    B．天然气、酒精和汽油分别属于化石能源、不可再生能源和二次能源
    C．富含N、P元素的生活用水可以直接用来灌溉农田
    D．酸雨样品露天放置一段时间，酸性增强，是由于雨水所含成分被氧化的原因

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．下表是元素周期表的一部分，针对所给的10种元素，完成下列各小题．
    主族
    周期    		ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
    2CNO
    3NaMgSiSClAr
    4Ca
    （1）金属性最强的元素是钙（填元素名称）；
    （2）第三周期中，最高价氧化物水化物酸性最强的是HClO4（填化学式）；
    （3）C和N中，原子半径较小的是N；
    （4）Si是带来人类文明的重要元素之一，其氧化物常用于制造光导纤维（填一种高性能的现代通讯材料的名称）；
    （5）镁是一种重要的金属材料，工业上采用电解熔融氯化镁获得金属镁，该反应的化学方程式为MgCl2$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Mg+Cl2↑．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    17．某同学设计如下实验方案，以分离KCl 和BaCl2 两种固体混合物，试回答下列问题：

    （1）操作①的名称是溶解，操作②的名称是过滤．
    （2）试剂a是K2CO3，试剂b是HCl，固体B是BaCl2．（填化学式）
    （3）加入试剂a所发生反应的化学方程式为：CO32-+Ba2+=BaCO3↓．加入试剂b所发生反应的化学方程式为：BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O．
    （4）该方案能否达到实验目的：否．若不能，应如何改进（若能，此问不用回答）应在操作②的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶．
    （5）若要测定原混合物中KCl和BaCl2的质量分数，除了要准确称量混合物的质量外，至少还要获得的数据是固体B或沉淀A1的质量的质量．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大．A原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，B原子基态时s电子数与P电子数相等，C在元素周期表的各元素中电负性最大，D的基态原子核外有6个能级且全部充满电子，E原子基态时未成对电子数是同周期元素中最多的．F原子核外最外层电子数与Na相同，其余各层电子均充满．
    （1）E3+的价电子排布式为3d3．
    （2）AB32-的立体构型是平面三角形，其中A原子的杂化轨道类型是sp3．
    （3）A22-与B22+互为等电子体，B22+的电子式可表示为，1mol B22+中含有的π键数目为2NA．
    （4化合物DC2的晶胞结构如右图所示，形成的离子化合物的电子式为该离子化合物晶体的密度为a g/cm3，则晶胞的体积是$\frac{312}{a{N}_{A}}$ cm3（只要求列算式，阿伏加德罗常数的值为NA）．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案