碳酸钙和硫酸钙都是钙的重要化合物,它们在生产生活中都有着广泛的应用。甲、乙两组同学分别对碳酸钙的制备、硫酸钙的性质进行了以下探究,请你参与并完成对有关问题的解答
题型:不详难度:来源:
碳酸钙和硫酸钙都是钙的重要化合物,它们在生产生活中都有着广泛的应用。甲、乙两组同学分别对碳酸钙的制备、硫酸钙的性质进行了以下探究,请你参与并完成对有关问题的解答。 (1)甲组使用大理石(含少量的Fe2O3杂质)等物质制备碳酸钙的实验流程如下:
①溶解大理石时,用硝酸而不用硫酸的原因是 。 ②上述流程中,“分离”得产品所包含的实验操作依次为:过滤、 、 。 ③“滤液A”中除H+离子外,还含有的阳离子是 ;检验该阳离子的实验方法是:取少量滤液A与 在试管中混合、加热充分反应,将湿润的红色石蕊试纸(或pH试纸)靠近试管口,观察现象即可。 (2)乙组对某硫酸钙晶体(xCaS04·yH20)加热分解的有关反应进行探究。他们取6.52g该晶体进行加热,加热过程中,固体质量随时间的变化情况如下图所示。又知t5~t6时间段内固体质量减轻的原因是产生了两种气体,反应的化学方程式为:2CasO42CaO+2S02↑+O2↑。
①加热时,该晶体开始发生化学变化的时间是 (填“t1”、“t3”或“t5”)。 ②t4~t5时间段固体的化学式为 。 ③tl~t2时间段固体发生反应的化学方程式为 。 |
答案
(1)①硫酸钙微溶于水(1分) ②洗涤(1分) 干燥(1分) ③NH4+(或铵根离子)(1分) 烧碱(溶液)(1分) (2)①t1(1分) ②CaSO4(2分) ③2CaSO4·3H2O2CaSO4·H2O+2H2O(2分) |
解析
试题分析:(1)①大理石与硫酸反应生成微溶的硫酸钙附着在大理石表面,阻碍反应的进行;②分离操作后得到产品碳酸钙,故先过滤得到沉淀,再经过洗涤、干燥等制的纯净的样品;③滤液A是碳酸铵和硝酸钙反应后的溶液,阳离子含有铵根离子;(2)晶体的质量开始变小,就开始化学变化,先失去结晶水,后硫酸钙分解。根据图示最后反应生成氧化钙, n(CaO)=2.24÷56=0.04mol 样品中n(H2O)=(6.52-0.04×136)÷18=0.06mol 化学式为 2CaS04·3H20 AB端产物判断n(H2O)=(6.52-5.80)÷18=0.04mol,剩余水为0.03mol 产物化学式为2CaS04·H20 CD端产物的判断n(H2O)=(6.52-5.44)÷18=0.06mol,结晶水全部失去,产物化学式为CaS04 最后为氧化钙 |
举一反三
Cl2和H2O2是高中阶段最常见的两种氧化剂,经查阅资料Cl2氧化能力强于H2O2,能将H2O2氧化。为了验证该结论,学生设计了如下图所示的实验装置进行实验(夹持装置略去)。圆底烧瓶A中的反应方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,请回答下列问题
A B C D (1)试管B中饱和食盐水的作用 ; (2)试管C中加入5mL 30% 双氧水,发生反应的化学方程式____________________; (3)试管D中充满10% NaOH溶液,NaOH溶液的作用是 ; (4)将浓盐酸注入圆底烧瓶A,当装置中的空气基本排尽后关闭止水夹,反应一段时间后试管D中的现象为 ,试管D中的气体检验方法为__________________; (5)有的同学对上述实验中试管D中气体来源产生质疑,你认为可能的来源有 (用化学方程式表示),对于质疑可以采用对比实验来解决。 |
实验室制取下列气体时,不能用排气法收集,而只能用排水法收集的是( ) |
二氧化氯(ClO2)是一种广谱、高效的***菌消毒剂,有与氯气相似的强烈刺激性气味,易溶于水,沸点11℃,遇热不稳定易分解发生爆炸。一种工业制法用硫铁矿(主要成分为FeS2)还原氯酸钠制取二氧化氯,某研究小组在实验室设计如下装置制备ClO2的水溶液。
(1)三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4,通入空气,调节恒温器至60℃,通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿粉末。反应开始时烧瓶内发生反应的离子方程式如下,请配平该方程式:□ClO3- +□FeS2+□H+=□ClO2+□Fe3++□SO42-+□H2O (2)装置D的作用是 。 (3)用上述反应完后的废液(除上述产物外,还有Al3+、Mg2+、H+、Cl-等)可制备摩尔盐,即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。其操作流程如下:
回答下列问题: ①操作Ⅰ的名称为: 。 ②试剂X是 ,写出发生的主要反应的离子方程式 。 ③为测定(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体中铁的含量,某实验小组做了如下实验:用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体,配制成250mL溶液。取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+,同时,MnO4_被还原成Mn2+。测得消耗KMnO4溶液的平均体积为21.00mL。则该晶体中铁的质量分数为 。(保留4位有效数字) |
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