高考化学二轮复习 专项突破练(八) 加试第31题(含解析)

专项突破练(八) 加试第31题

1．(2016·台州9月选考质量评估)CaO 2(过氧化钙)在医用防腐、消毒等方面应用广泛。它难溶于水、乙醇等溶剂，易溶于酸，温度过高易分解释放出氧气。实验室以大理石(含少量SiO 2等杂质)为原料制备过氧化钙及含量测定如下：

(一)过氧化钙的制备流程

大理石―――――――――――→稀盐酸、煮沸、趁热过滤步骤①

滤液――――――――――→氨水、双氧水、冰水浴步骤② ――→抽滤步骤③滤渣――→洗涤步骤④

――→恒温烘箱步骤⑤产品 已知：CaCl 2＋2NH 3·H 2O ＋H 2O 2＋6H 2O===CaO 2·8H 2O↓＋2NH 4Cl

(1)步骤①的具体操作为逐滴加入适量稀盐酸，将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是_____________。

(2)步骤②的装置示意图如图1，此步骤的关键是控制温度，其措施有冷水浴、磁力搅拌、________________________________________________________________________。

(3)步骤⑤恒温烘箱的温度应控制在120 ℃左右的目的是

________________________________________________________________________。

(二)过氧化钙含量测定

方法一：取0.135 0 g 产品于锥形瓶中，先酸化生成H 2O 2，再用标准KMnO 4溶液滴定生成的H 2O 2，平行测定多次。

(4)上述酸化过程中，选用盐酸而不选用硫酸的可能原因是__________________________。

方法二：取0.135 0 g产品于硬质玻璃管中，加热，收集气体，平行测定多次。

(5)方法二可用图2所示装置收集并测定气体的体积。

仪器A的名称________；读取气体体积的具体方法：________________________

________________________________________________________________________。

(6)方法二数据记录如下表(标况下)，产品中过氧化钙的含量________(以质量分数表示)。

测定次数收集前读数/mL收集后读数/mL

第1次21.06 4.24

第2次23.52 6.72

第3次22.41 5.63

第4次20.807.20

答案(1)2

(2)缓慢滴加H2O2溶液

(3)使CaO2·8H2O分解生成CaO2，防止温度过高CaO2分解

(4)硫酸与CaO2生成的CaSO4覆盖于CaO2表面，阻止反应进行

(5)碱式滴定管上下移动碱式滴定管(仪器A)，使碱式滴定管与量筒的液面相平，平视凹液面底部，分别读取加入气体前后滴定管的刻度

(6)80.00%

解析(1)步骤①煮沸的目的就是除去CO2，以免在步骤②中产生CaCO3影响生成CaO2的纯度。

(2)控制温度防止温度过高使产生的CaO2分解，故除用冷水浴、磁力、搅拌之外，还应控

制反应速率，故加入H2O2时不宜过快。

(3)使反应产生的CaO2·8H2O分解生成CaO2，又要防止温度过高使产生的CaO2分解。

(4)硫酸与CaO2生成的CaSO4，微溶于水，使CaO2不能进一步反应。

(5)由图2可知A为碱式滴定管，读取气体的方法是先使整套装置冷却至室温，上下移动碱式滴定管，使碱式滴定管内的液面与量筒内的液面在一条水平线上，平视凹液面即可。(6)第4组数据误差太大舍去，产生气体的体积V(O2)＝16.80 mL，

n(O2)＝7.5×10－4mol，

n(CaO2)＝2n(O2)＝1.5×10－3mol，

m(CaO2)＝1.5×10－3mol×72 g·mol－1＝0.108 g，

CaO2的含量为0.108 g

0.135 0 g

×100%＝80.00%。

2．(2016·绍兴市第一中学高二下学期期末)实验室制取高纯NaI晶体(无色)可按下列步骤进行：按化学计量称取各原料，在三颈烧瓶中(如图)先加入适量的高纯水，然后按Na2CO3、I2和水合肼的投料顺序分批加入。

已知：I2＋Na2CO3===NaI＋NaIO＋CO2↑ΔH＜0

3I2＋3Na2CO3===5NaI＋NaIO3 ＋3CO2↑ΔH＜0

I2(s)＋I－(aq)I－3(aq)

水合肼(N2H4·H2O)具有强还原性，可分别将IO－、IO－3和I2还原为I－，本身被氧化为N2(放热反应)；100 ℃ 左右水合肼分解为氮气和氨气等。

(1)常温常压时，I2与Na2CO3溶液反应很慢，下列措施能够加快反应速率的是________(填字母)。

a．将碘块研成粉末

b．起始时加少量NaI

c．将溶液适当加热

d．加大高纯水的用量

(2)I2与Na2CO3溶液反应适宜温度为40～70 ℃，温度不宜超过70 ℃，除防止反应速率过快，另一个原因是________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)写出水合肼氧化IO－的离子方程式_____________________________________

________________________________________________________________________。

(4)所得溶液(偏黄，且含少量SO2－4，极少量的K＋和Cl－进行脱色、提纯并结晶，可制得高纯NaI晶体。实验方案：

①将溶液在不断搅拌下依次加入稍过量的Ba(OH)2溶液、稍过量的Na2CO3溶液、过滤，在滤液中加少量活性炭煮沸后_______(填操作名称)，这样操作的目的是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②溶液在不断搅拌下加入__________________(填试剂名称)至溶液的pH约为6，然后__________________(填操作名称)，再次过滤，用_________________洗涤晶体2～3次，在真空干燥箱中干燥。

答案(1)abc (2)防止碘升华

(3)2IO－＋N2H4·H2O===2I－＋N2↑＋3H2O

(4)①趁热过滤除去活性炭，并防止温度降低NaI结晶析出降低产率

②HI溶液冷却结晶蒸馏水(高纯水)

解析(1)将碘块研成粉末，增加接触面积，可以加快反应速率，a正确；起始时加少量NaI，可以起到催化剂的作用，加快反应速率，b正确；将溶液适当加热可以加快反应速率，c正确；加大高纯水的用量，降低浓度会降低反应速率，d错误。

(2)I2与Na2CO3溶液反应适宜温度为40～70 ℃，温度不宜超过70 ℃，这样可以防止碘单质受热升华。