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20.过氧化钙是一种重要的化工原料,温度在350℃以上容易分解.
(1)利用反应Ca(s)+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaO2(s),在纯氧条件下,制取CaO2的装置示意图如图1下:

请回答下列问题:
装置A中反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H2O+O2↑((或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑);装置D中盛有的液体是浓硫酸,其作用一是观察氧气的流速,判断氧气通入是否过快及氧气与钙反应进行的程度;二是防止空气进入C装置影响产品纯度.
仪器安装后应进行的实验操作:a.通入氧气   b.检查装置气密性   c.加入药品   d.停止通氧气   e.点燃酒精灯  f.熄灭酒精灯  g.冷却至室温,正确的操作顺序为bcaefgd.
(2)利用反应Ca2++H2O2+2NH3•H2O+6H2O=CaO2•8H2O+2NH4+,在碱性环境中,制取CaO2的流程示意图如图2:
请回答下列问题:
①反应中,NH3•H2O在Ca2+和H2O2的反应历程中所起的作用是中和过氧化氢和Ca2+反应析出的氢离子,促进反应进行(或:中和反应生成的HCl,使反应CaCl2+H2O2?CaO2+2HCl向右进行)_;
洗涤CaO2•8H2O晶体时,判断晶体是否完全洗净的试剂为AgNO3溶液;滤液循环使用时需在反应器中加入一种物质,该物质的化学式为Ca(OH)2
②利用反应2CaO2$\frac{\underline{\;>350℃\;}}{\;}$ 2CaO+O2↑测量产品中CaO2含量时,停止反应且冷却至25℃后的装置
示意图如图3:若直接读数确定25℃、1大气压下气体的体积,则测量结果偏大(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).

分析 (1)根据反应原理装置A为制备氧气的装置,则反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑);装置D中盛有的液体是浓硫酸,防止空气进入C装置影响产品纯度;因为过氧化钙在350℃以上容易分解,所以先通氧气后点燃酒精灯,再熄灭酒精灯,据此分析仪器安装后应进行的实验操作;
(2)①根据平衡移动原理分析NH3•H2O在Ca2+和H2O2的反应历程中所起的作用;根据反应生成副产物为氯化铵,则通过检验氯离子即可判断晶体是否完全洗净;滤液循环使用时,则要将氯化铵转化成氯化钙和氨水,所以应加氢氧化钙;
②气体有热胀冷缩效应,刚开始温度较高的时候测量气体体积偏大.

解答 解:(1)根据反应原理装置A为制备氧气的装置,则反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑);装置D中盛有的液体是浓硫酸,防止空气进入C装置影响产品纯度;因为过氧化钙在350℃以上容易分解,所以先通氧气后点燃酒精灯,再熄灭酒精灯,则仪器安装后应进行的实验操作为:bcaefgd;
故答案为:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H2O+O2↑((或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑); 防止空气进入C装置影响产品纯度;bcaefgd;
(2)①因为要生成多的CaO2•8H2O,则使反应不断向正反应进行,所以加NH3•H2O中和过氧化氢和Ca2+反应析出的氢离子,促进反应进行;因为反应生成副产物为氯化铵,则通过检验氯离子即可判断晶体是否完全洗净,则应加AgNO3溶液;滤液循环使用时,则要将氯化铵转化成氯化钙和氨水,所以应加氢氧化钙;
故答案为:中和过氧化氢和Ca2+反应析出的氢离子,促进反应进行(或中和反应生成的HCl,使反应CaCl2+H2O2?CaO2+2HCl向右进行);AgNO3溶液;Ca(OH)2
②气体有热胀冷缩效应,所以刚开始温度较高的时候测量气体体积偏大,故答案为:偏大.

点评 本题考查形式为物质制备流程图题目,涉及装置的连接等问题,题目难度中等,做题时注意分析题中关键信息、明确实验基本操作方法,本题较为综合,充分考查了学生的分析、理解能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

1.阅读、分析下列两个材料:
材料一:

材料二
物质熔点/℃沸点/℃密度/g•cm-3溶解性
乙二醇( C2H6O2-11.51981.11易溶于水和乙醇
丙三醇(C3H8O317.92901.26能跟水、酒精以任意比互溶
根据上述材料及课本知识,回答下列问题(每空只填一个字母选项):
A.蒸馏法     B.萃取法     C.“溶解、结晶、过滤”的方法     D.分液法
(1)去除纯碱中的少量氯化钠杂质,最好应用C;
(2)将乙二醇和丙三醇(乙二醇和丙三醇互溶)相互分离的最佳方法是A.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列关于胶体的叙述不正确的是(  )
A.布朗运动不是胶体微粒特有的运动方式
B.光线透过胶体时,发生丁达尔效应,是因为粒子对光的散射造成的
C.胶体粒子能透过滤纸,所以不能用过滤的方法分离胶体和溶液
D.胶体能发生电泳,所以胶体带电荷,不在呈现电中性

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列有关热化学方程式的叙述正确的是(  )
A.已知:正丁烷稳定性小于异丁烷,则CH3CH2CH2CH3(g)→(CH32CHCH3(g)△H>0
B.已知:OH-(ag)+H+(aq)═H2O(l)△H=-57.4 kJ/mol则含20.0g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出28.7kJ的热量
C.已知:2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H=+483.6 kJ•mol-1,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol
D.己知:2C(s)+2O2(g)═2CO2(g)△H1 2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2,则△H1>△H2

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

15.苯和溴的取代反应的实验装置如图所示,其中A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑.
填写下列空白:
①试管A中的反应方程式为
②试管C中四氯化碳的作用是:除去HBr气体中混有的溴蒸气吸收挥发的有机蒸汽.反应开始后,观察D和E两试管,看到的现象分别为:D管石蕊试液慢慢变红,并在导管口有白雾产生,E管出现浅黄色沉淀.写出E中反应的离子方程式Ag++Br-═AgBr↓
③反应2~3min后,在B中的NaOH溶液里可观察到的现象是在溶液底部有无色油状液体.原因溴苯中混有溴的缘故
(2)实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
a.配制一定比例的浓H2SO4与浓HNO3的混合酸,加入反应器中;
b.向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀;
c.在55~60℃下发生反应,直至反应结束;
d.除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤;
e.将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯净硝基苯.请填写下列空白:
①制备硝基苯的反应类型是取代反应.
②配制一定比例的浓H2SO4和浓HNO3的混合酸时,操作的注意事项是:先将浓HNO3注入容器中,再慢慢注入浓H2SO4,并及时搅拌.
③步骤d中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是分液漏斗.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.反应3Fe(s)+4H2O(g)?Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变能使反应速率加快的是(  )
①增加铁的量                                              ②将容器的体积缩小一半
③保持体积不变,充入N2使体系压强增大    ④保持体积不变,充入水蒸汽使体系压强增大.
A.①④B.②③C.①③D.②④

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

12.常温下,向浓度为 0.1mol/L、体积为 V L 的氨水中逐滴加入 0.1mol/L 的盐酸,下列 各选项中数值变大的有(  )
A.$\frac{c({H}^{+})•c(O{H}^{-})•c(N{H}_{4}^{+})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$B.$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$
C.$\frac{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}{c({H}^{+})•c(O{H}^{-})}$D.$\frac{c({H}^{+})•c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}{c(N{H}_{4}^{+})}$

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.取20ml 0.1mol/L氨水溶液(其电离常数为K),用0.10mo/L盐酸滴定.滴定过程中溶液PH变化如图所示.图中a、b、c、d四个点所代表的溶液中,c(OH-)≈K的点是(  )
A.a点B.b点C.c点D.d点

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列物质与其用途完全符合的有几项(  )
①SiO2--太阳能电池   ②NH3--制硝酸   ③NaCl--制纯碱   ④Al2O3--焊接钢轨
⑤NaClO--消毒剂   ⑥MgO--耐火材料   ⑦H2SO4--制炸药   ⑧Na2CO3--制水泥.
A.4B.5C.6D.7

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