專題2-7:主族金屬-堿金屬的氧化物及過氧化物(解析版)_第1頁
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文檔簡介

1、系列二主族金屬專題7 堿(土)金屬的氧化物與過氧化物一、氧化物(1)制備:除鋰在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物為Li9外,其它堿金屬在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物都不是普通氧化 物M20o在含氧量不足的空氣中可以制得這些堿金屬的氧化物,但條件不易控制,難于制得純凈氧化物。因此 以外的堿金屬氧化物的制備一般可以用堿金屬單質(zhì)或疊氮化物還原其過氧化物、硝酸鹽或亞硝酸鹽制備。2Na + Na2O2=2Na2O, 10K+ 2KNO3=6K2ON2, 3NaN3 + NaNO2=2Na2O+5N2堿上金屬的氧化物可以通過其碳酸鹽、氫氧化物、硝酸鹽或硫酸鹽的熱分解來制備。(2)顏色:堿金屬的氧化物從反0到Cs?O顏色逐加深

2、:氏0白色,Na?。白色,K20淡黃色,Rb?O亮黃 色,CS2O橙紅色。堿土金屬的氧化物都是白色。<3)穩(wěn)定性:總體趨勢,同族從上到下依次降低,熔點也按此順序降低。堿上金屬離子半徑小,正電荷高, 其氧化物的晶格能大,因而其熔點比堿金屬氧化物的熔點高得多。(4)化學(xué)性質(zhì):堿金屬和多數(shù)堿上金屬氧化物同水反應(yīng)生成相應(yīng)的氫氧化物并放出熱量,如NazO+H9= 2NaOH, CaO+H2O=Ca(OH)2。經(jīng)過煨燒的BeO和MgO極難與水反應(yīng),它們的熔點很高,都是很好的耐火 材料。經(jīng)特定過程生產(chǎn)的輕質(zhì)氧化粉末是一種很好的補(bǔ)強(qiáng)材料,常用作橡膠、塑料、紙張的填料。二、過氧化物(I)堿金屬和堿上金屬元

3、素中除了被之外K它元素都能形成過氧化物。過氧化物含有過氧鏈(-0一0-), 可以將它們看成是過氧化氫的鹽,與水反應(yīng)可以理解為過氧化物的水解。最重要的過氧化物是過氧化鈉、過氧化 鈣和過氧化領(lǐng)。(2)為獲得純度高的Na2O2,需要控制一定的反應(yīng)條件。工業(yè)上是將鈉加熱熔化,通入一定量的除去二氧 化碳的干燥空氣,維持溫度在180200之間鋼即被氧化為NazO:進(jìn)而增大空氣流量并迅速提高溫度至300180200300400dC400C,即可制得純凈的NazCh黃色粉末。4Na+O2- " 2Na2O (不穩(wěn)定)2Na+O?=J=Na2O2(穩(wěn)定,其他元素的過氧化物都是用間接方法制得的。例如制備

4、BaO:是在室溫下以氨水為介質(zhì),使Ba(NO3)2 和 HQ?反應(yīng):Ba(NO3)2+3H2O2 + 2NH3 H2O=BaO2 2H2O2+2NH4NO3+2H2O,然后加熱到 383388 K,脫去 員02即得到BaCh。要注意比鈉更活潑的堿金屬鉀、鋤、艷不可以用此法,因為會生成超氧化物。(3)低溫和堿性條件下,用氯化鈣與過氧化氫反應(yīng)可以制得近白色的含結(jié)晶水的過氧化鈣。含結(jié)晶水的過氧化鈣在超過100C溫度下脫水可生成黃色的無水過氧化鈣CaO2a(4)實驗室經(jīng)常用BaCh與稀硫酸反應(yīng)制備H2O2: BaO2 + H2S04H2O2 + BaSO4(5)過氧化物為粉末狀固體,易吸潮。它與水或稀

5、酸作用,生成過氧化氫,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2T; 也都可作氧化劑、氧氣發(fā)生劑和漂白劑,氧吧多數(shù)采用CaCh作為氧氣發(fā)生劑:可與CCh反應(yīng)并放出02, 2Na2O2+2CO2:=2Na2CO3+O2 :<6)過氧化物具有較強(qiáng)的氧化性,如3Na2O2 + Fe=Na2FeO4 + 2Na2O:遇到強(qiáng)氧化劑時也會體現(xiàn)出還原 性,2KMn04 + 5Na2O2 +8氏SO4=K2sO4 + 5Na2SO4 +2 MnS04 +8H2O三、超氧化物K0?(超氧化鉀)< 1)K02是很強(qiáng)的氧化劑,與H:0劇烈反應(yīng)生成02和H2O2: 2KO2 + 2H2O=2KOH + H2

6、O2 + 021> 2H92=2H2O+O2T,總反應(yīng)式為 4Ko2+2H9=4KOH+3O2T(2) KO?也能與 CO?反應(yīng)放出 Ch: 4KO2+2CO2=2K2CO3 + 3O2K0?能用來除去 CO?和再生 O2,常用于急救器中?!玖?xí)題1 wg下列物質(zhì)在足量的氧氣中完全燃燒后,生成的產(chǎn)物全部通入足量的過氧化鈉固體粉末中,充分反應(yīng)后固體增重mg,若則下列組合一定是(匚氫氣和甲醛 二一氧化碳和甲醛 二甲烷和乙二酸二甲烷和一氧化碳 匚甲烷和乙醇 二乙醇和氫氣A.B.C.D.【答案】A【解析】混合物完全燃燒生成二氧化碳和水,二氧化碳和水與過氧化鈉反應(yīng)的方程式分別為2Na2O2+2H2O

7、=4NaOH-O2T> 2NsO2+2CO2=2Na2co3+O2,根據(jù)方程式可知過氧化鈉增重的實際質(zhì)量即混合物中氏和CO的質(zhì)量,即只要混合物可以表示成(CO)m(H),則過氧化鈉固體增重質(zhì)量等于原物質(zhì)的質(zhì)量,若碳原子 有剩余,則增重質(zhì)量大于原質(zhì)量,即二H弁IIHCHO無論何種比例混合,都可以表示成0)1(氏)口,故二不符合題意:二CO和HCHO無論何種比例混合,都可以表示成(C0)m(H?!?故二不符合題意;二CH4和HOOCCOOH以2:1比例混合時可以表示成(<20)4(氏)5,故二不符合題意:二CH,和CO無論以何種比例混合都會有C原子乘馀,故二符合題意;二CH4和CzHs

8、OH無論以何種比例混合都會有C原子剩余,故二符合題意;二QH50H和Hz無論以何種比例混合都會有C原子剩余,故二符合題意:故答案為A?!玖?xí)題2】某溶液含有二N0;、二HCO:、ZSO.匚CO;-、二S0;五種陰離子。向其中加入足量的Naq? 固體后,溶液中的離子濃度減小的是(忽略溶液體積變化)()A. B. C. D. 【答案】A【解析】Na?。?與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,溶液呈堿性,HCOj »j OH反應(yīng)生成CO:,所以HCO;離子濃度 減小,co,離子濃度增大;Na?。?具有強(qiáng)氧化性,將so:氧化為so:,則so:離子濃度減小,so:-濃度增 大:NO?濃度基本不變。故選:A.【習(xí)

9、題3】探究NazO?與水的反應(yīng),實驗如圖:(已知:H2O2H* + HO2 HO1 = IT + Ch")下列分析不正確的是 KMnCh酸性溶液溶液等分兩份產(chǎn)生氣體>_ (產(chǎn)生氣體,溶液褪色)目卜稀HQBaQ?溶液 將沉淀灌出洗凈,配成濁液靜置取上層溶液 產(chǎn)生沉淀(BaO,)產(chǎn)生少量氣泡和白色沉淀產(chǎn)生氣體A. 口、匚中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃B. 口、匚中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)C.二、匚中KMnCh與MnO:的作用不同,產(chǎn)生氣體的量也不同D.通過二能比較酸性:HC1>H:O2【答案】D【解析】根據(jù)實驗探究可以看出,試管二過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣,

10、試管二中高缽酸鉀具有氧 化性,產(chǎn)生氣體,溶液褪色,則體現(xiàn)了過氧化氫的還原性:試管二中過氧化氫與氯化領(lǐng)發(fā)復(fù)分解反應(yīng)生成過氧化 鋼沉淀與稀鹽酸,試管二中過氧化鋼再與稀硫酸反應(yīng)生成過氧化氫與硫酸粉沉淀,試管二中探究過氧化氫在二氧化鋅催化劑作用卜分解生成水和氧氣,A.試管二中過氧化鈉與水反應(yīng)最終生成氫氧化鈉與氧氣,試管二中過氧化氫在二氧化鎰催化劑作用下分解生 成水和氧氣,因此產(chǎn)生的氣體均能是帶火星的木條復(fù)燃,A項正確;B.二中的反應(yīng)機(jī)理可以認(rèn)為過氧化鈉與水反應(yīng)生成過氧化氫與氫氧化鈉,過氧化氫分解生成水和氧氣,發(fā)生 的反應(yīng)為復(fù)分解舄氧化還原反應(yīng),二中過氧化鋼再與稀硫酸反應(yīng)生成過氧化氫。硫酸鋼沉淀,過氧化

11、氫分解產(chǎn)生 了氧氣,因此兩個試管中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng),B項正確:C.二中KMnOs與過氧化氫反應(yīng)生成氧氣,KMnOs體現(xiàn)氧化性,而二中MnO?則起催化作用,兩個試管中產(chǎn) 生氧氣的量均由過氧化氫的量決定,因溶液是等分的,但二中過氧化氫全部被氧化二中的過氧化氫發(fā)生歧化反應(yīng), 所以產(chǎn)生氣體的量不相同,C項正確:D.根據(jù)已知條件可以看出過氧化氫屬于二元弱酸,而鹽酸屬于一元強(qiáng)酸。試管二因為生成了過氧化鋼沉淀, 不是可溶性的鹽溶液,則不能證明鹽酸與過氧化氫的酸性強(qiáng)弱,D項錯誤:答案選D?!玖?xí)題4】過氧化鈣(CaO?)是一種白色晶體,能潮解,難溶于水,可與水緩慢反應(yīng),不溶于乙醇,易與酸反 應(yīng),

12、常用作殺菌劑、防腐劑等。根據(jù)題意,回答相關(guān)問題。I. CaO?晶體的制備:CaO?晶體通??衫肅aCL在堿性條件下與H2O2反應(yīng)制得,某化學(xué)興趣小組在實驗 室制備CaO2的實驗方案和裝置示意圖如下:用X液你,105七 60m in(1)三頸燒瓶中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為(2)冷水浴的目的是:步驟二中洗滌Ca026H2。的實驗操作方法是二.CaCh含量的測定:測定CaO2樣品純度的方法是:稱取0.200g樣品于錐形瓶中,加入50mL水和 15inL2mol L4HC1,振蕩使樣品溶解生成過氧化氫,再加入幾滴MnCL稀溶液,立即用OSOOmol LKMnO4標(biāo)準(zhǔn) 溶液滴定到終點,消耗25.0

13、0mL標(biāo)準(zhǔn)液。(3)上述過程中使用稀鹽酸而不使用稀硫酸溶解樣品的原因是;滴定前加入 MnCh稀溶液的作用可能是(4)滴定過程中的離子方程式為,樣品中CaO?的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0(5)實驗I制得的晶體樣品中CaO?含量偏低的可能原因是:,【答案】(1) CaC12+H2O2+2NH3 H2O-6H2O=CaO2 8H2O1+2NH4C1(2)該反應(yīng)放熱,防止溫度升高導(dǎo)致HzO2分解和氨水中氨氣揮發(fā)向過濾器中注入乙醇至浸沒沉淀,待乙醇流盡后,重更操作23次(3)生成的硫酸鈣為微溶物,覆蓋在樣品表面,阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行催化作用(4) 5H,O,+2MnO4+6H+=2Mn2+5O, T +8H,O45.

14、0%(5)部分CaCL溶液與濃經(jīng)水反應(yīng)生成Ca(OH):、部分CaO?與水反應(yīng)生成Ca(OH):!或烘烤CaO2 8Hg失 水不夠完全【解析】(1)由題可知,三頸燒瓶中CaCb在堿性條件下與H92發(fā)生反應(yīng)生成CaO)8Hg,據(jù)原子守恒可知,該反 應(yīng)化學(xué)方程式為:CaCb+H92+2NH3 Hq-6H9=CaO:: 8Hgi+2NH4C1:(2)比0:受熱易分解,氨水受熱易揮發(fā),該反應(yīng)為放熱反應(yīng),H9?和短水的熱穩(wěn)定性都較差,溫度過高會 導(dǎo)致其分解,影響產(chǎn)量和化學(xué)反應(yīng)速率:因過氧化鈣可與水緩慢反應(yīng),不溶于乙醇,因此可選用乙醇進(jìn)行洗滌, 實驗室洗滌沉淀的操作為:向過濾器中注入乙醇至浸沒沉淀,待乙醇

15、流盡后,重復(fù)操作23次:(3)若選用稀硫酸則CaCh與稀硫酸反應(yīng)生成微溶物CaSO會覆蓋在樣品表面,使反應(yīng)難以持續(xù)進(jìn)行,MnCb 對該反應(yīng)具有催化作用,可加快化學(xué)反應(yīng)速率:(4)滴定過程中酸性高缽酸鉀與雙氧水反應(yīng),Mn元素化合價從+7價降低至+2價,壓0?中O元素從-1價升 高至0價,根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒配平該離子方程式為: 5H2O2+2MnO4+6H+=2Mn2+5O2 ?+8H2O ;滴定過程中消耗高鉉酸鉀的物質(zhì)的量n=25 x lOLx 0.02mol/L= 5x 10'4 mol,根據(jù)守恒關(guān)系可知:n(H2O:)= n(CaO:) = 2.5n(K

16、MnO4)= 1.25x 10 3moL 樣品中 CaO:?.25 x mol x 72g / Inol?的質(zhì)量分?jǐn)?shù) w(CaO2)= xl00%= 45%:02g(5)部分CaCb溶液與濃氨水反應(yīng)導(dǎo)致反應(yīng)物未完全轉(zhuǎn)化,同時還會導(dǎo)致最終冏體中含有部分Ca(OHX雜 質(zhì),會使CaO2含量偏低:部分CaO2與水能反應(yīng)生成微溶物Ca(OH)2會導(dǎo)致生成的CaO:含量偏低:烘烤CaO2 8H:O 失水不夠完全導(dǎo)致固體質(zhì)量偏大,最終導(dǎo)致計算CaO:含量偏低?!玖?xí)題5】黃色超氧化鉀(KO?)可作為宇宙飛船艙的氧源。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計以下實驗探究KOa的性質(zhì),請回 答相關(guān)問題:=.探究KO?與水的反應(yīng):取少量K

17、O?固體于試管中,滴加少量水快速產(chǎn)生氣泡,將帶火星的木條靠近試管 口木條復(fù)燃:滴加酚酥試液,溶液先變紅后褪色,向褪色后溶液中滴加FeCb溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象為二探究KO?與SO?的反應(yīng):(1)正確的操作依次是 (操作可重復(fù)選擇)匚打開Ki通入N2,并維持一段時間后關(guān)閉匚實驗完成,拆卸裝置二檢查裝置氣密性,然后裝入藥品二打開分液漏斗活塞K?(2) A裝置發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(3)用上述裝置驗證“KOz與SO?反應(yīng)生成0廣還存在不足,你的改進(jìn)措施是 0<4)改進(jìn)后再實驗,待K0?完全反應(yīng)后,將裝置C中固體加水溶解,配成50.00mL溶液,等分為M、N 兩份。二向M溶液中加入足量的鹽酸酸化的Ba

18、CL溶液,充分反應(yīng)后,得沉淀4.66g,匚將N溶液移入錐形瓶中,用0.20mol酸性KMnO溶液滴定,當(dāng)出現(xiàn) 現(xiàn)象時,達(dá)到滴定終點,此時消耗酸性KMnO4溶液20.00mL。匚依據(jù)上述現(xiàn)象和數(shù)據(jù),請寫出裝置C中總反應(yīng)的化學(xué)方程式?!敬鸢浮浚?)有紅褐色沉淀和氣泡產(chǎn)生二二二二二(2) H,SO. + Na,SO、= Na,SO. + HQ + SO, T 一(3)在B、C之間連接一個盛有濃硫酸的洗氣瓶(4)滴下最后一滴KMnO4溶液,錐形瓶中溶液由無色變?yōu)槲⒓t色,且半分鐘(30s)內(nèi)不褪色12Ko2+6SCh=2K2so3+4K2SO4+7O2【解析】=.探究KO?與水的反應(yīng):取少量KOn固體于

19、試管中,滴加少量水快速產(chǎn)生氣泡,將帶火星的木條靠近試管 口木條復(fù)燃:滴加酚酷試液,溶液先變紅后褪色。溶液中含有大量的KOH溶液和HQ:溶液,向褪色后溶液中 滴加FeCh溶液,因此產(chǎn)生的現(xiàn)象為有紅褐色沉淀和氣泡產(chǎn)生。二(1)先檢查裝置氣密性,然后裝入藥品,再打開Ki通入N2,并維持一段時間,排除裝置內(nèi)空氣后關(guān)閉, 再打開分液漏斗活塞K2,產(chǎn)生二氧化硫氣體,KO?與SO?反應(yīng),再打開Ki通入N2,并維持一段時間,將生成的 SO?全部排除后關(guān)閉,實驗完成,拆卸裝置,因此正確的操作依次是二二二二二:故答案為:二二二二二。(2) A裝置是濃硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H

20、,SO. + Na,SO, = Na,SO. + HQ + SO, To(3)用上述裝置驗iFKO?與SO?反應(yīng)生成。丁還存在不足,由于二氧化硫通入到飽和亞硫酸氫鈉溶液中帶 出了水,水可能與KO?反應(yīng)生成。2,因此改進(jìn)措施是在B、C之間連接一個盛有濃硫酸的洗氣瓶。(4)將N溶液移入錐形瓶中,用0.20皿1二匚4酸性4110溶液滴定,當(dāng)出現(xiàn)滴下最后一滴4110溶液, 錐形瓶中溶液由無色變?yōu)槲⒓t色,且半分鐘(30s)內(nèi)不褪色的現(xiàn)象,達(dá)到滴定終點。向M溶液中加入足量的鹽酸酸化的BaCb溶液,充分反應(yīng)后,得BaSCU沉淀4.66g即物質(zhì)的量為0.02molo N中亞硫酸和高銘酸鉀溶液反應(yīng),根據(jù)5 sO

21、:2MnO:, n(SO;- )=2.5x0.20 molZLxO.O?1 =0.01mol,生成的 K2s和K2s03物質(zhì)的量之比為2:1,請寫出裝置C中總反應(yīng)的化學(xué)方程式12KO2+6SO2=2K2SO3+4K2SO4+7O2o【習(xí)題6】NqO?是一種常見的過氧化物,具有強(qiáng)氧化性和漂白性,通??捎米髌讋┖秃粑咧械墓┭?劑。(1)某實驗小組通過下列實驗探究過氧化鈉與水的反應(yīng):足量水匚用化學(xué)方程式解釋使酚酰試液變紅的原因:,依據(jù)實驗現(xiàn)象推測紅色褪去的原因是匚加入MnO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(2)實驗小組兩名同學(xué)共同設(shè)計如下裝置探究過氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)。通入SO?將帶余燼的木條插入試

22、管C中,木條復(fù)燃。氫氧化 鈉溶液一匚甲同學(xué)認(rèn)為NazOz與SO2反應(yīng)生成了 Na2sCh和。2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是檢驗反應(yīng)后B中的白色固體含有Na2s03的方法是、匚乙同學(xué)認(rèn)為反應(yīng)后的B中有Na2s03,還會有Na2sO4。乙同學(xué)猜想的理由是o為檢驗產(chǎn)物中Na2s04的存在,乙同學(xué)設(shè)計如下實驗方案:加水溶解Ba。/容液稀硝酸Jb中反應(yīng)完全P后的固體白色沉淀部分白色沉淀不溶解甲同學(xué)認(rèn)為該實驗方案的現(xiàn)象不能證明有NqSO,生成,其理由為二請補(bǔ)充完整實驗小組測定B中反應(yīng)完全后固體組成的實驗方案:稱取樣品a g加水溶解,烘干,稱量沉淀質(zhì)量為bg,然后計算各物質(zhì)的含量。【答案】(1) Z 2Na2O2

23、+2H2O=4NaOH+O2T(2)2Naq2+2SO2=2Na2s。3-02反應(yīng)生成的h202具有漂白作用二2Hg2=2小0-0/取反應(yīng)生成白色固體少許,滴入稀硫酸,生成無色氣體使品紅溶液褪色,說明含Na2s03二過氧化鈉具有強(qiáng)氧化性,二氧化硫有較強(qiáng)的還原性稀硝酸能將亞硫酸鋼氧化為硫酸鋼: 二加鹽酸酸化的氟化鋼溶液,過濾,洗滌【解析】(1)二過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉是堿,堿遇酚釀變紅,反應(yīng)方程式為2NaO-2Hg=4NaOH+O?T:紅色褪去的可能原因是過氧化鈉和水反應(yīng)生成的過氧化氫具有氧化性,能氧化有色物質(zhì):二過氧化氫在二氧化缽做催化劑分解生成水和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2H2O2=

24、2H2O-O2T:(2)二NsCh與SO?反應(yīng)生成了 Na2sO3和0力結(jié)合得失電子守恒知,該反應(yīng)方程式為: 2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2t要證明白色固體中含有Na仝O3只需檢驗出含有S(V-就可以了,則取反應(yīng)生成白色固體少許,滴入稀硫酸,生成無色氣體使品紅溶液褪色,說明含Na2s03:二因為過氧化鈉具有強(qiáng)氧化性,二氧化硫有較強(qiáng)的還原性,兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Na2s04:由實驗流 程可知,稀硝酸具有強(qiáng)氧化性,它也會將亞硫酸鋼氧化為硫酸鋼,最終也生成硫酸鋼沉淀,則不能說明反應(yīng)的后B中有Na2sCh還會有Na2so4;二因為亞硫酸鋼易溶于鹽酸,硫酸鋼不溶,所以測定B中反應(yīng)完全后

25、固體組成的實驗方案為稱取樣品a克 加水溶解,加鹽酸酸化的氯化鋼溶液,過濾,洗滌烘干,稱量沉淀質(zhì)量為b克,計算含量?!玖?xí)題7】過氧化鈣是一種新型的、環(huán)境友好的多功能無機(jī)化工產(chǎn)品,它是一種非常穩(wěn)定的過氧化物,常溫 下干燥不分解,有較強(qiáng)的漂白、殺菌、消毒作用且對環(huán)境無污染。下而是某學(xué)習(xí)小組模擬用大理石(含少量FeO 固體)和過氧化氫為原料來制備過氧化鈣以及對其含量測定分析過程°二碳酸鈣的制備操作小火煮沸注液呼溶液48a 斌水(1).步驟二加入試劑A的目的是(2)操作二所需要的玻璃儀器=.過氧化鈣制備制備步驟步驟一:將以上制得的碳酸鈣置于燒杯中,逐滴加入6mol L 1的鹽酸,直至燒杯中剩余

26、極少量的碳酸鈣固體未溶,將溶液加熱煮沸,趁熱過濾除去未溶的碳酸鈣。步驟2:另外量取30mL6%的過氧化氫,加入到15ml濃氨水中,將制得的氯化鈣溶液和過氧化氫-氨水混合 液置于冰水中冷卻,觀察白色的過氧化鈣晶體的生成。步驟3:抽濾,用5mL無水乙醇洗滌23次,將晶體抽干。步驟4:將抽干后的過氧化鈣晶體放在表而皿上,于烘箱內(nèi)在105二下烘lh.最后取出冷卻,稱重。問題討論(3)步驟一中將溶液煮沸的作用是(4)步驟二中反應(yīng)的化學(xué)方程式為(5)步驟三中將過濾得到的白色晶體,使用乙醇洗滌的目的是HI.過氧化鈣含量的測定按下面裝置圖將量氣管與水準(zhǔn)管用橡皮管連接,量氣管上方的三通活塞,使量氣管與大氣相通,

27、向水準(zhǔn)管內(nèi)注入水,并將水準(zhǔn)管上下移動,以除去橡皮管內(nèi)的空氣。測定過軟化鈣含質(zhì)的裝置圖1 .水準(zhǔn)管2.欹氣管3 .橡皮瞥4 .=通活塞5 ,試管匚精確稱取0.40g (精確到0.01g)無水過氧化鈣加入試管中,轉(zhuǎn)動試管使過氧化鈣在試管內(nèi)均勻鋪成薄層。把試管連接到量氣管上,塞緊橡皮塞。懸轉(zhuǎn)活塞使量氣管通向試管,調(diào)整水準(zhǔn)管,記下量氣管內(nèi)液而的初讀數(shù)。匚用小火緩緩加熱試管,過氧化鈣逐漸分解放出氧氣,調(diào)整水準(zhǔn)管,記下量氣管內(nèi)液面的終讀數(shù),并記錄實 驗時的溫度和大氣壓力。計算出產(chǎn)品中過氧化鈣的百分含量。(6)寫出上述實驗中“調(diào)整水準(zhǔn)管”的操作 o(7)若測得氧氣的體積為44.8mL (已經(jīng)折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下

28、),則該研究小組制備的過氧化鈣的純度為0【答案】(1)將Fj氧化為Fe"(2)玻璃棒、漏斗、燒杯(3)趕走溶液中的二氧化碳(4) CaC12+H2O2-2NH3*H2O=CaO2+2NH4Cl-2H2O(5)防止溶解損失,加快沉淀干燥速度或除去晶體表面吸附雜質(zhì)(6)上下移動水準(zhǔn)管,使兩管內(nèi)液面相平(或其它合理答案)(7) 72%(1)大理石中含有雜質(zhì)氧化亞鐵,酸浸后為二價鐵離子,需要加入氧化劑將其氧化成三價鐵離子便于調(diào)整 pH去除,所以加入試劑A的目的是將Fez一氧化為Fe3+;(2)由后面的濾渣,灌液可知,操作二為過濾,所需要的玻璃儀器有:玻璃棒、漏斗、燒杯:(3)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)

29、生成的二氧化碳可溶于水,煮沸可以趕走溶液中溶解的二氧化碳,防止后續(xù)過程產(chǎn) 生CCh?-與Ca?+形成碳酸鈣:(4)反應(yīng)物為氯化鈣、過氧化氫、經(jīng)水,生成物為過氧化鈣、氯化皴、水,化學(xué)方程式為:CaCL+Hq2+2NH3*H2O=CaO2+2NH4cH2H9:(5)過氧化鈣不溶于乙醇,使用乙醇洗滌可以減少溶解損失,并可以加快沉淀的干燥速度、除去晶體表而 吸附雜質(zhì):(6)實驗中“調(diào)整水準(zhǔn)管”的操作:上下移動水準(zhǔn)管,調(diào)整氣壓差,使兩管內(nèi)液而相平;(7)氧氣物質(zhì)的量為:0.0448L+22.4L/moL=0.002moL,根據(jù)過氧化鈣加熱分解化學(xué)方程式,得出過氧化鈣 的物質(zhì)的量為 0.004inoL,所以純度為 0.004moLx72g/moLX).40gx 100%=72%6【習(xí)題8】過氧化鈣微溶于水,溶于酸,可作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過氧化鈣的實驗方法?;卮鹣铝袉栴}:<->碳酸鈣的制備石灰石鹽酸,雙氧水和氨水 過濾,廣濾漁(含少量鐵的氧化物)小鑄沸|廣濾液碳驟容液過濾rCaCO;(1)步驟加入氨水的目的是。小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大,有利于(2)如圖是某學(xué)生的過濾操作示意圖,其操作不規(guī)

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