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科目: 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.過氧化鈣微溶于水,溶于酸,可用作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑.以下是一種制備過氧化鈣的實(shí)驗(yàn)方法.回答下列問題:
(一)碳酸鈣的制備

(1)步驟①加入氨水的目的是調(diào)節(jié)溶液pH使Fe(OH)3沉淀.小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長(zhǎng)大,有利于過濾分離.
(2)如圖是某學(xué)生的過濾操作示意圖,其操作不規(guī)范的是ade(填標(biāo)號(hào)).

a.漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁
b.玻璃棒用作引流
c.將濾紙濕潤,使其緊貼漏斗壁
d.濾紙邊緣高出漏斗
e.用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動(dòng)以加過過濾速度
(二)過氧化鈣的制備

(3)步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸,至溶液中尚存有少量固體,此時(shí)溶液呈酸性(填“酸”、“堿”或“中”).將溶液煮沸,趁熱過濾,將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳.
(4)步驟③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+2NH3.H2O+H2O2+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl,該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行,原因是溫度過高時(shí)雙氧水易分解.
(5)將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌,使用乙醇洗滌的目的是去除晶體表面水分.
(6)制備過氧化鈣的另一種方法是:將石灰石煅燒后,直接加入雙氧水反應(yīng),過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品.該工藝方法的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單、操作方便,產(chǎn)品的缺點(diǎn)是純度較低.

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2.下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確的是( 。
A.向0.1mol•L-1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$減小
B.將CH3COONa溶液從20℃升溫至30℃,溶液中$\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})}{c(C{H}_{3}COOH)•c(O{H}^{-})}$增大
C.向鹽酸中加入氨水至中性,溶液中$\frac{c(N{{H}_{4}}^{+})}{c(C{l}^{-})}$>1
D.向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3,溶液中$\frac{c(C{l}^{-})}{c(B{r}^{-})}$不變

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1.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作正確的是(  )
  實(shí)驗(yàn)操作 
 A配制稀硫酸  先將濃硫酸加入燒杯中,后倒入蒸餾水
 B 排水法收集KMnO4分解產(chǎn)生的O2 先熄滅酒精燈,后移除導(dǎo)管
 C 濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制備純凈Cl2 氣體產(chǎn)物先通過濃硫酸,后通過飽和食鹽水
 D CCl4萃取碘水中的I2 先從分液漏斗下口放出有機(jī)層,后從上口倒出水層
A.AB.BC.CD.D

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20.以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料,制備高純PbO,實(shí)現(xiàn)鉛的再生利用.其工作流程如下:

(1)過程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反應(yīng)生成PbSO4的化學(xué)方程式是Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O.
(2)過程Ⅰ中,F(xiàn)e2+催化過程可表示為:
i:2Fe2++PbO2+4H++SO42-═2Fe3++PbSO4+2H2O
ii:…
①寫出ii的離子方程式:2Fe3++Pb+SO42-═PbSO4+2Fe2+
②下列實(shí)驗(yàn)方案可證實(shí)上述催化過程.將實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整.
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液幾乎無色,再加入少量PbO2,溶液變紅.
b.取a中紅色溶液少量,加入過量Pb,充分反應(yīng)后,紅色褪去.
(3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)?NaHPbO2(aq),其溶解度曲線如圖所示.
①過程Ⅱ的目的是脫硫.濾液1經(jīng)處理后可在過程Ⅱ中重復(fù)使用,其目的是AB(選填序號(hào)).
A.減小Pb的損失,提高產(chǎn)品的產(chǎn)率
B.重復(fù)利用NaOH,提高原料的利用率
C.增加Na2SO4濃度,提高脫硫效率
②過程Ⅲ的目的是提純,結(jié)合上述溶解度曲線,簡(jiǎn)述過程Ⅲ的操作:向PbO粗品中加入一定量的35%NaOH溶液,加熱至110℃,充分溶解后,趁熱過濾,冷卻結(jié)晶,過濾得到PbO固體

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19.用零價(jià)鐵(Fe)去除水體中的硝酸鹽(NO3-)已成為環(huán)境修復(fù)研究的熱點(diǎn)之一.

(1)Fe還原水體中NO3-的反應(yīng)原理如圖1所示.
①作負(fù)極的物質(zhì)是鐵.
②正極的電極反應(yīng)式是NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O.
(2)將足量鐵粉投入水體中,經(jīng)24小時(shí)測(cè)定NO3-的去除率和pH,結(jié)果如下:
初始pHpH=2.5pH=4.5
NO3-的去除率接近100%<50%
24小時(shí)pH接近中性接近中性
鐵的最終物質(zhì)形態(tài)  
pH=4.5時(shí),NO3-的去除率低.其原因是FeO(OH)不導(dǎo)電,阻礙電子轉(zhuǎn)移.
(3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):在初始pH=4.5的水體中投入足量鐵粉的同時(shí),補(bǔ)充一定量的Fe2+可以明顯提高NO3-的去除率.對(duì)Fe2+的作用提出兩種假設(shè):
Ⅰ.Fe2+直接還原NO3-
Ⅱ.Fe2+破壞FeO(OH)氧化層.
①做對(duì)比實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖2所示,可得到的結(jié)論是本實(shí)驗(yàn)條件下,F(xiàn)e2+不能直接還原NO3-;在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率.
②同位素示蹤法證實(shí)Fe2+能與FeO(OH)反應(yīng)生成Fe3O4.結(jié)合該反應(yīng)的離子方程式,解釋加入Fe2+提高NO3-去除率的原因:Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+,F(xiàn)e2+將不導(dǎo)電的FeO(OH)轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的Fe3O4,利于電子轉(zhuǎn)移.
(4)其他條件與(2)相同,經(jīng)1小時(shí)測(cè)定NO3-的去除率和pH,結(jié)果如表:
初始pHpH=2.5pH=4.5
NO3-的去除率約10%約3%
1小時(shí)pH接近中性接近中性
與(2)中數(shù)據(jù)對(duì)比,解釋(2)中初始pH不同時(shí),NO3-去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同的原因:初始pH低時(shí),產(chǎn)生的Fe2+充足;初始pH高時(shí),產(chǎn)生的Fe2+不足.

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18.在兩份相同的Ba(OH)2溶液中,分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如圖所示.下列分析不正確的是(  )
A.①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線
B.b點(diǎn),溶液中大量存在的離子是Na+、OH-
C.c點(diǎn),兩溶液中含有相同量的OH-
D.a、d兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液均顯中性

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17.我國科技創(chuàng)新成果斐然,下列成果中獲得諾貝爾獎(jiǎng)的是(  )
A.徐光憲建立稀土串級(jí)萃取理論B.屠呦呦發(fā)現(xiàn)抗瘧新藥青蒿素
C.閔恩澤研發(fā)重油裂解催化劑D.侯德榜聯(lián)合制堿法

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16.下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的比較順序中,不正確的是(  )
A.微粒半徑:Na+>Al3+>S2->Cl-B.沸點(diǎn):F2<Cl2<Br2<I2
C.堿性:LiOH<NaOH<KOH<RbOHD.熔點(diǎn):Li>Na>K>Rb

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15.高錳酸鉀(KMnO4)是一種常用氧化劑,主要用于化工、防腐及制藥工業(yè)等.以軟錳礦(主要成分為MnO2)為原料生產(chǎn)高錳酸鉀的工藝路線如下:

回答下列問題:
(1)原料軟錳礦與氫氧化鉀按1:1的比例在“烘炒鍋”中混配,混配前應(yīng)將軟錳礦粉碎,其作用是增大反應(yīng)物接觸面積,加快反應(yīng)速率,提高原料利用率.
(2)“平爐”中發(fā)生的化學(xué)方程式為2MnO2+4KOH+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K2MnO4+2H2O.
(3)“平爐”中需要加壓,其目的是提高氧氣的壓強(qiáng),加快反應(yīng)速率,增加軟錳礦轉(zhuǎn)化率.
(4)將K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4的生產(chǎn)有兩種工藝.
①“CO2歧化法”是傳統(tǒng)工藝,即在K2MnO4溶液中通入CO2氣體,使體系呈中性或弱酸性,K2MnO4發(fā)生歧化反應(yīng),反應(yīng)中生成KMnO4,MnO2和KHCO3(寫化學(xué)式).
②“電解法”為現(xiàn)代工藝,即電解K2MnO4水溶液,電解槽中陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為MnO42--e-=MnO4-
,陰極逸出的氣體是H2
③“電解法”和“CO2歧化法”中,K2MnO4的理論利用率之比為3:2.
(5)高錳酸鉀純度的測(cè)定:稱取1.0800g樣品,溶解后定容于100mL容量瓶中,搖勻.取濃度為0.2000mol•L-1的H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的體積為24.48mL,該樣品的純度為$\frac{20.00×1{0}^{-3}×0.2000×\frac{2}{5}×\frac{100}{24.48}×158}{1.0800}$×100%(列出計(jì)算式即可,已知2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O).

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14.NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑,也常用來漂白織物等,其一種生產(chǎn)工藝如下:

回答下列問題:
(1)NaClO2中Cl的化合價(jià)為+3價(jià).
(2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2
(3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成,精制時(shí),為除去Mg2+和Ca2+,要加入的試劑分別為NaOH溶液、Na2CO3溶液.“電解”中陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是ClO2-(或NaClO2).
(4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2.此吸收反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是O2
(5)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力,其定義是:每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力.NaClO2的有效氯含量為1.57.(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))

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