Question

（2009?上海）实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙．大理石的主要杂质是氧化铁．以下是提纯大理石的实验步骤：

（1）溶解大理石时，用硝酸而不用硫酸的原因是

硫酸钙微溶于水

．
（2）操作Ⅱ的目的是

除去溶液中Fe³⁺

，溶液A（溶质是共价化合物）是

氨水

．
（3）写出检验滤液中是否含铁离子的方法：

取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液不变红色，说明滤液中不含Fe³⁺；
或取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液变红色，说明滤液中含Fe³⁺

．
（4）写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式：

Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓

写出滤液B的一种用途：

作化肥

．
（5）CaO₂中一般含CaO．试按下列提示完成CaO₂含量分析的实验设计．
试剂：氢氧化钠标准溶液、盐酸标准溶液、酚酞仪器：电子天平、锥形瓶、滴定管
实验步骤：
①

称量

；②加入

过量的标准盐酸

；③加入酚酞，用氢氧化钠标准溶液滴定．
（6）若理论上滴定时耗用标准溶液20.00mL恰好完全反应，实际操作中过量半滴（1mL溶液为25滴），则相对误差为

0.1%

．

Answer 1

分析：（1）H₂SO₄与CaCO₃反应生成CaSO₄，CaSO₄微溶于水；
（2）大理石溶于硝酸后生成Ca（NO₃）₂、Fe（NO₃）₃，可通过向溶液中加氨水的方法调节pH；
（3）三价铁离子遇到硫氰酸根离子会呈现红色；
（4）碳酸根离子和钙离子反应生成碳酸钙沉淀；滤液B的溶质是NH₄NO₃，可以用作化肥；
（5）测定CaO₂含量，根据提供的药品和实验步骤进行解答；
（6）1mL溶液为25滴，半滴的体积为

1

50

mL；

解答：解：（1）H₂SO₄与CaCO₃反应生成CaSO₄，CaSO₄微溶于水，附着在CaCO₃的表面，阻止反应进一步发生，
故答案为：硫酸钙微溶于水；
（2）大理石溶于硝酸后生成Ca（NO₃）₂、Fe（NO₃）₃，可通过向溶液中加CaCO₃或氨水的方法调节pH，使Fe³⁺以
Fe（OH）₃的形式除去，当溶质只能是共价化合物时为氨水，
故答案为：除去溶液中的Fe³⁺；氨水；
（3）三价铁离子遇到硫氰酸根离子会呈现红色，Fe³⁺+3SCN^-?Fe（SCN）₃溶液，取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液不变红色，说明滤液中不含Fe³⁺；或取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液变红色，说明滤液中含Fe³⁺，
故答案为：取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液不变红色，说明滤液中不含Fe³⁺；或取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液变红色，说明滤液中含Fe³⁺；
（4）过滤后的溶液中含有大量的Ca²⁺，加入碳酸铵发生复分解反应生成碳酸钙沉淀，反应后的离子方程式为Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓，滤液B的溶质是NH₄NO₃，可以用作化肥，
故答案为：Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓；作化肥；
（5）测量CaO₂含量，需取样品且称量样品的质量，所以需称量，溶于水2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑，CaO+H₂O=Ca（OH）₂，加过量的标准盐酸，确保氢氧化钙全部反应，
故答案为：称量；过量的标准盐酸；
（6）1mL溶液为25滴，半滴的体积为

1

50

mL，则相对误差为

1 50 mL

20.00mL

×100%=0.1%，
故答案为：0.1%；

点评：本题考查了大理石的提纯，涉及实验方法和实验操作等问题，做题时注意分析题目中的关键信息，本题难度中等．