碳酸鈣和硫酸鈣都是鈣的重要化合物，它們在生產(chǎn)生活中都有著廣泛的應(yīng)用．甲、乙兩組同學(xué)分別對碳酸鈣的制備、硫酸鈣的性質(zhì)進(jìn)行了以下探究，請你參與并完成對有關(guān)問題的解答．
（1）甲組使用大理石（含少量的Fe2O3雜質(zhì)）等物質(zhì)制備碳酸鈣的實(shí)驗流程如圖1：

①溶解大理石時，用硝酸而不用硫酸的原因是
 
．
②上述流程中，“分離”得產(chǎn)品所包含的實(shí)驗操作依次為：過濾、
 
、
 
．
③“濾液A”中除H+離子外，還含有的陽離子是
 
；檢驗該陽離子的實(shí)驗方法是：取少量濾液A與
 
在試管中混合、加熱充分反應(yīng)，將濕潤的紅色石蕊試紙（或pH試紙）靠近試管口，觀察現(xiàn)象即可．
（2）乙組對某硫酸鈣晶體（xCaS04?yH20）加熱分解的有關(guān)反應(yīng)進(jìn)行探究．他們?nèi)?.52g該晶體進(jìn)行加熱，加熱過程中，固體質(zhì)量隨時間的變化情況如圖2所示．又知t5～t6時間段內(nèi)固體質(zhì)量減輕的原因是產(chǎn)生了兩種氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CasO4 
 加熱 
.
 
2CaO+2S02↑+O2↑．
①加熱時，該晶體開始發(fā)生化學(xué)變化的時間是
 
（填“t1”、“t3”或“t5”）．
②t4～t5時間段固體的化學(xué)式為
 
．
③tl～t2時間段固體發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
．
考點(diǎn)：制備實(shí)驗方案的設(shè)計,性質(zhì)實(shí)驗方案的設(shè)計
專題：實(shí)驗設(shè)計題
分析：（1）①依據(jù)硫酸和碳酸鈣反應(yīng)生成的硫酸鈣是微溶于水的物質(zhì)，附著在大理石表面阻止反應(yīng)進(jìn)行；
②沉淀過濾后洗滌，干燥；
③依據(jù)流程分析，大理石與硝酸反應(yīng)后生成硝酸鈣，硝酸鐵，加入一水合氨反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，濾液中加入碳酸銨反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，過濾得到碳酸鈣，濾液中含有氫離子，銨根離子；依據(jù)銨根離子的檢驗方法是和氫氧化鈉反應(yīng)生成氨氣設(shè)計實(shí)驗方法進(jìn)行檢驗；
（2）在加熱到t1時xCaSO4?yH2O開始分解，t1～t2時間段和t3～t4時間段個固體的質(zhì)量變化比較少，而t5～t6時間段固體質(zhì)量變化較大，原因是t1～t2時間段生石膏脫去部分水，t3～t4時間段完全脫水，在t4時完全生成CaSO4，在t5～t6時間段溫度較高，CaSO4開始分解，質(zhì)量變化較大．
解答： 解：（1）①硫酸和碳酸鈣反應(yīng)生成的硫酸鈣是微溶于水的物質(zhì)，附著在大理石表面阻止反應(yīng)進(jìn)行，所以選擇硝酸反應(yīng)；
故答案為：硫酸鈣微溶于水；
②上述流程中，“分離”得產(chǎn)品為碳酸鈣沉淀和硝酸銨溶液，所包含的實(shí)驗操作依次為過濾，洗滌，干燥；
故答案為：洗滌，干燥；
③大理石與硝酸反應(yīng)后生成硝酸鈣，硝酸鐵，加入一水合氨反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，濾液中加入碳酸銨反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，過濾得到碳酸鈣，濾液中含有陽離子為氫離子，銨根離子；依據(jù)銨根離子的檢驗方法是和氫氧化鈉反應(yīng)生成氨氣，遇到濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)證明氨氣的生成；
故答案為：NH4+，燒堿；
（2）①依據(jù)圖象分析，固體質(zhì)量在0-t1時間段無變化，說明固體未反應(yīng)，加熱到t1時，固體質(zhì)量開始減小，所以該晶體開始發(fā)生化學(xué)變化的時間是t1；
故答案為：t1；
②在加熱到t1時xCaSO4?yH2O開始分解，t1～t2時間段和t3～t4時間段個固體的質(zhì)量變化比較少，而t5～t6時間段固體質(zhì)量變化較大，原因是t1～t2時間段生石膏脫去部分水，t3～t4時間段完全脫水，t4～t5時間段固體的化學(xué)式為CaSO4；
故答案為：CaSO4；
③t3～t4時間段完全脫水，則m（H2O）=6.52g-5.44g=1.08g，m（CaSO4）=5.44g，n（H2O）=
1.08g
18g/mol
=0.06mol，n（CaSO4）=
5.44g
136g/mol
=0.04mol，所以n（CaSO4）：n（H2O）=x：y=0.04：0.06=2：3，化學(xué)式為：2CaSO4?3H2O，tl～t2時間段固體質(zhì)量變化，減少水的質(zhì)量=6.52g-5.80g=0.72g，n（H2O）=
0.72g
18g/mol
=0.04mol；固體質(zhì)量為5.80g，6.52g硫酸鈣固體物質(zhì)的量=
6.52g
326g/mol
=0.02mol，則1mol2CaSO4?3H2O失水2mol，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CaSO4?3H2O
  △  
.
 
2CaSO4?H2O+2H2O，
故答案為：2CaSO4?3H2O
  △  
.
 
2CaSO4?H2O+2H2O．
點(diǎn)評：本題考查了碳酸鈣制備流程分析判斷，生石膏加熱的變化圖象，題目難度較大，注意根據(jù)圖象的質(zhì)量變化判斷可能發(fā)生的反應(yīng)．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

根據(jù)如圖裝置判斷下列說法錯誤的是（　　）
A、銅片上有氣泡產(chǎn)生
B、銅片上發(fā)生氧化反應(yīng)
C、鋅片為負(fù)極
D、該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

一定量的乙醇在氧氣不足情況下燃燒，得到CO、CO2和水，其中水的質(zhì)量為10.8g，則生成CO、CO2的總質(zhì)量是（　�。�
A、11.2g
B、17.6g
C、在11.2g和17.6g之間
D、大于17.6g

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（1）在元素周期表中，主族元素從上到下，元素的金屬性逐漸
 
（填“增強(qiáng)”或“減弱”）；從左到右，元素的非金屬性逐漸
 
（填“增強(qiáng)”或“減弱”）．
（2）氮元素位于元素周期表中第
 
周期，第
 
族．氮原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為
 
，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為
 
，其氣態(tài)氫化物的電子式為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備純硅的主要步驟如下：
①高溫下用過量的碳還原二氧化硅制得粗硅；
②粗硅與干燥的HCl氣體反應(yīng)制得SiHCl3 （Si+3HCl═SiHCl3+H2）
③SiHCl3與過量的H2在1000℃～1100℃反應(yīng)制得純硅，已知SiHCl3能與水強(qiáng)烈反應(yīng)，在空氣中易自燃．
請回答：
（1）第一步制取粗硅的化學(xué)方程式
 
．
（2）粗硅與HCl反應(yīng)完全后，經(jīng)冷凝得到的SiHCl3（沸點(diǎn)33.0℃）中含有少量SiCl4（沸點(diǎn)57.6℃）和HCl（沸點(diǎn)-84.7℃），提純SiHCl3可采用
 
的方法．
（3）實(shí)驗室用SiHCl3與過量的H2反應(yīng)制取純硅的裝置如圖所示（加熱器和夾持裝置略去）：

A．裝置B中的試劑是
 
，裝置C需水浴加熱，目的是
 
．
B．反應(yīng)一段時間后，裝置D中可觀察到有晶體硅生成，裝置D不能采用普通玻璃管的原因是
 
，D中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 
．
C．為保證實(shí)驗的成功，操作的關(guān)鍵除題中已告知的之外，你認(rèn)為最重要的還有：
 
（說出兩點(diǎn)）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

MnCO3可用作電訊器材元件材料，還可用作瓷釉、顏料及制造錳鹽的原料．實(shí)驗室模擬以MnO2為原料生產(chǎn)MnCO3的工藝流程如圖1：
已知：MnCO3難溶于水和乙醇，受熱易分解．
（1）實(shí)驗室中過濾操作所用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、
 
．
（2）①檢驗水洗是否合格的方法是
 
．②水洗結(jié)束后，用乙醇洗滌的目的是
 
．
（3）MnCO3在空氣中加熱易轉(zhuǎn)化為不同價態(tài)的錳的氧化物，其固體殘留率隨溫度的變化如圖2所示．則300℃時，剩余固體中n（Mn）：n（O）為
 
；圖中點(diǎn)D對應(yīng)固體的成分為
 
（填化學(xué)式）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

硫酸銅是一種用途廣泛的化工原料．將適量稀硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應(yīng)完全，通過蒸發(fā)、結(jié)晶，得到硫酸銅晶體（裝置如圖所示）．
（1）圖中燒瓶內(nèi)發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為：
 

（2）反應(yīng)時B瓶內(nèi)的現(xiàn)象是
 

（3）為符合綠色化學(xué)的要求，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計：
第一組：以空氣為氧化劑法
把Fe2（SO4）3作催化劑加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，并通入空氣或氧氣，即發(fā)生反應(yīng)．反應(yīng)完全后向其中加入物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH，產(chǎn)生Fe（OH）3沉淀，過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶，得到硫酸銅晶體，濾渣作催化劑循環(huán)使用．
經(jīng)查閱資料得知，在溶液中通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+，F(xiàn)e2+ Fe3+分別生成沉淀的pH如下：
請回答下列問題：
①物質(zhì)甲是（填字母序號）
 
．
a．NH3?H2Ob．CuCO3 c．NaOH d．CuO
②該方案中調(diào)節(jié)pH的范圍是
 
．
第二組：過氧化氫氧化法
物質(zhì) 開始沉淀時的PH 完全沉淀時的PH
Fe（OH）3 1.9 3.2
Cu（OH）2 4.7 6.7
Fe（OH）2 6.3 9.7
將銅絲放到稀硫酸中，加入10%的H2O2，微熱．充分反應(yīng)后，經(jīng)過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、抽濾等操作，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得到硫酸銅晶體．
請回答下列問題：
③加熱時溫度不宜過高的原因是
 
，晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點(diǎn)是
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

在化學(xué)反應(yīng)中，金屬通常
 
（填“得到”或“失去”）電子變成金屬陽離子，表現(xiàn)出
 
（填“氧化”或“還原”）性．鐵與CuSO4溶液反應(yīng)生成FeSO4和
 
；在加熱條件下鐵與硫反應(yīng)，所得產(chǎn)物的化學(xué)式為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（　�。�
A、11.2L氧氣中所含有的原子數(shù)為NA
B、同溫同壓下，NA個NO2與NA個N2和O2的混合氣體的體積不相等
C、物質(zhì)的量濃度為0.5mol?L-1的MgCl2溶液中，含有Cl-個數(shù)為NA
D、54g Al分別與足量的稀硫酸及氫氧化鈉溶液反應(yīng)失去的電子數(shù)都是6NA

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同步練習(xí)冊答案