氧化二氯(Cl2O)是次氯酸的酸酐,在实验室中以 和空气(不参与反应)按体积比1:3混合通入含水8%的碳酸钠中制备 并用水吸收制备次氯酸溶液(装置如图所示)。
已知:①常温下, 是棕黄色、有刺激性气味的气体,熔点是-120.6℃ ,沸点是3.8℃,42℃以上分解生成 和 易溶于水并与水反应生成 O。
②实验室制备原理:
回答下列问题:
(1)装置A中仪器X的名称为_______ 。
(2)若气体从左至右流动,装置的连接顺序是A→_______ (每个装置限用一次)。
(3)实验过程中,装置B需放在冷水中,其目的是_______ ;装置B和E中使用多孔球泡的优点是_______ 。
(4)实验中控制氯气与空气的体积比的方法是_______ 。
(5)装置E中采用棕色圆底烧瓶是因为_______ 。
(6)实验完成后取C中烧杯内溶液滴加品红溶液发现溶液褪色。该课题组设计实验探究溶液褪色的原因。
①a=_______
②由上述实验得出的结论是_______ 。
已知:①常温下, 是棕黄色、有刺激性气味的气体,熔点是-120.6℃ ,沸点是3.8℃,42℃以上分解生成 和 易溶于水并与水反应生成 O。
②实验室制备原理:
回答下列问题:
(1)装置A中仪器X的名称为
(2)若气体从左至右流动,装置的连接顺序是A→
(3)实验过程中,装置B需放在冷水中,其目的是
(4)实验中控制氯气与空气的体积比的方法是
(5)装置E中采用棕色圆底烧瓶是因为
(6)实验完成后取C中烧杯内溶液滴加品红溶液发现溶液褪色。该课题组设计实验探究溶液褪色的原因。
序号 | 0.1mol:L-1NaClO溶液/mL | 0.1mol·L-1NaCl溶液/mL | 0.1mol:L-1NaOH溶液/mL | H₂O/mL | 品红溶液 | 现象 |
I | 5.0 | 0 | 0 | 5.0 | 3滴 | 较快褪色 |
Ⅱ | 0 | 5.0 | a | 0 | 3滴 | 不褪色 |
Ⅲ | 5.0 | 0 | 5.0 | 0 | 3滴 | 缓慢褪色 |
②由上述实验得出的结论是
更新时间:2022-06-02 16:06:59
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解答题-实验探究题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】氯化亚砜(SOCl2)是一种液态化合物,沸点为77℃,在农药、制药行业中用途广泛。SOCl2遇水剧烈反应,液面上产生白雾,并带有刺激性气味的气体产生。实验室合成原理:SO2+Cl2+SCl2=2SOCl2,部分装置如图所示,回答以下问题:
(1)仪器a的名称为_______ 。
(2)实验室制取SOCl2在仪器a中合成,整个装置所选仪器的连接顺序是:⑥→⑫→⑪→⑨→⑩→①②←_______ (用“←”连接各接口,箭头表示气体流向,装置可重复使用)。
(3)冷凝管上连接的干燥管的作用是_______ 。
(4)该实验制取氯气的离子方程式为_______ 。
(5) SOCl2与水反应的化学方程式为_______ 。
(6)若反应中消耗的Cl2的体积为896mL (已转化为标准状况,SO2足量),最后得到纯净的SOCl26.76g,则SOCl2的产率为_______ (保留二位有效数字)
(1)仪器a的名称为
(2)实验室制取SOCl2在仪器a中合成,整个装置所选仪器的连接顺序是:⑥→⑫→⑪→⑨→⑩→①②←
(3)冷凝管上连接的干燥管的作用是
(4)该实验制取氯气的离子方程式为
(5) SOCl2与水反应的化学方程式为
(6)若反应中消耗的Cl2的体积为896mL (已转化为标准状况,SO2足量),最后得到纯净的SOCl26.76g,则SOCl2的产率为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】已知三氯化铁的熔点为306℃,沸点为315℃,易溶于水并且有强烈的吸水性,能吸收空气里的水分而潮解。某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究实验,请按要求作答:
I.制备干燥的FeCl3。
(1)请将实验装置连接完整:________ a→____→___→____→____→ b → c → f。
(2)装置A发生反应的化学方程式为________ 。
(3)装置D的作用是________ 。
II.以FeCl3溶液为实验对象,研究物质之间反应的复杂多样性。
(4)配制250mL 0.2mol/L FeCl3溶液,需将FeCl3固体先溶于浓盐酸中,再稀释到指定的浓度,以下操作错误的是________ 。定容时采用操作4,所配溶液浓度_____ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(5)FeCl3溶液与碱性物质之间反应的复杂多样性。
已知:含 Fe2+的溶液中加入 K3Fe(CN)6溶液生成蓝色沉淀。
①根据实验 i 中的现象,通过___________ 可以快速判断液体是否为胶体。
②根据实验 ii 中的现象,写出其中发生反应的化学方程式:___________ 。
③取 iii 中反应后溶液,滴加K3Fe(CN)6溶液,有蓝色沉淀产生,由此推测FeCl3与 Na2SO3发生了氧化还原反应,写出其反应的离子方程式:___________ 。
I.制备干燥的FeCl3。
(1)请将实验装置连接完整:
(2)装置A发生反应的化学方程式为
(3)装置D的作用是
II.以FeCl3溶液为实验对象,研究物质之间反应的复杂多样性。
(4)配制250mL 0.2mol/L FeCl3溶液,需将FeCl3固体先溶于浓盐酸中,再稀释到指定的浓度,以下操作错误的是
(5)FeCl3溶液与碱性物质之间反应的复杂多样性。
2mL 0.2mol/L FeCl3溶液(pH=1) | 加入试剂 | 现象 |
i:2mL Mg(OH)2浊液(pH=11) | 液体呈红褐色 | |
ii:滴加2mL0.2mol/LNa2CO3溶液(pH=12) | 逸出无色气体,产生红褐色沉淀 | |
iii:滴加2mL0.2mol/LNa2SO3溶液(pH=10) | 无色气体产生,黄色溶液变为红棕色 |
①根据实验 i 中的现象,通过
②根据实验 ii 中的现象,写出其中发生反应的化学方程式:
③取 iii 中反应后溶液,滴加K3Fe(CN)6溶液,有蓝色沉淀产生,由此推测FeCl3与 Na2SO3发生了氧化还原反应,写出其反应的离子方程式:
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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【推荐3】是一种安全稳定、高效低毒的广谱型消毒剂,它易溶于水、难溶于有机溶剂,高浓度的气体易爆炸。与纯净的反应可制得和NaCl。实验室用制备和收集一定量的的装置如图 (部分夹持装置略),其中装置F为的收集装置。
(1)装置A中,仪器X的名称是___________ ,其发生反应的离子方程式是___________ 。
(2)装置B中所盛试剂为___________ 。
(3)装置E中所盛试剂是,其作用为___________ 。
(4)葡萄糖()、氯酸钾和适量的溶液反应可以得到,反应中生成的所起作用是___________ ,其化学方程式为___________ 。
(5)实验中制得的的质量可通过如图所示装置进行测定。过程如下:
Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;
Ⅱ.按图组装好仪器:在玻璃液封管中加入水,浸没导管口;
Ⅲ.将生成的气体由导管通入锥形瓶的溶液中,充分吸收后,把玻璃液封管中的水封液倒入锥形瓶中,再向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液;
Ⅳ.用标准液滴定锥形瓶中的液体,共用去溶液(已知:)。
①装置中玻璃液封管的作用是___________ 。
②测得通入的质量___________ g(用整理过的含c、V的代数式表示)。
(1)装置A中,仪器X的名称是
(2)装置B中所盛试剂为
(3)装置E中所盛试剂是,其作用为
(4)葡萄糖()、氯酸钾和适量的溶液反应可以得到,反应中生成的所起作用是
(5)实验中制得的的质量可通过如图所示装置进行测定。过程如下:
Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;
Ⅱ.按图组装好仪器:在玻璃液封管中加入水,浸没导管口;
Ⅲ.将生成的气体由导管通入锥形瓶的溶液中,充分吸收后,把玻璃液封管中的水封液倒入锥形瓶中,再向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液;
Ⅳ.用标准液滴定锥形瓶中的液体,共用去溶液(已知:)。
①装置中玻璃液封管的作用是
②测得通入的质量
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐1】高铁酸钾()是一种高效净水剂,某实验小组制备高铁酸钾(为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。)并探究其性质。
(1)制备(夹持装置略)
请回答下列问题:
①A为氯气发生装置,发生反应的离子方程式是___________ 。(高锰酸根离子被还原为)。
②除杂装置B中盛放的试剂是___________ ,装置D的作用是___________ 。
③C中得到紫色固体和溶液,C中发生的反应有:,另外还有___________ 。(用化学方程式表示)
(2)探究的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有。为证明是否是氧化了而产生,设计以下方案:
I.由方案I中溶液变红可知溶液a中含有___________ 离子。
II.方案II可证明氧化了。用KOH溶液洗涤的目的是排除___________ (填离子符号)的干扰。
②根据的制备实验可判定,氧化性:___________ (填“>”或“<”);而方案II实验表明,和的氧化性强弱关系与上述判定相反,原因是___________ 。
(1)制备(夹持装置略)
请回答下列问题:
①A为氯气发生装置,发生反应的离子方程式是
②除杂装置B中盛放的试剂是
③C中得到紫色固体和溶液,C中发生的反应有:,另外还有
(2)探究的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有。为证明是否是氧化了而产生,设计以下方案:
方案I | 取少量溶液a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。 |
方案II | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将溶出,得到紫色溶液b;取少量溶液b,滴加盐酸,有产生。 |
II.方案II可证明氧化了。用KOH溶液洗涤的目的是排除
②根据的制备实验可判定,氧化性:
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐2】某学生用下图所示的装置测定镁的相对原子质量:
(1)①实验前必须对装置进行气密性检查,具体操作是:__________________ ;
(2)如果量气管的最大测量体积为50mL(假设条件为标准状况),则取金属镁条(设纯度为100%)的质量不超过______ g;(精确到0.001)
(3)实验结束,在读取数据前必须:a冷却,使温度恢复到原来状态;b_________________ ;
(4)该学生实验时称取镁条0.051g(已除去氧化膜),实验结果收集到气体48.00mL(已换算到标准状况,其他实验操作均正确),根据实验测定,镁的相对原子质量为_________ ;产生误差的原因可能是__________ (写出一点)。
(1)①实验前必须对装置进行气密性检查,具体操作是:
(2)如果量气管的最大测量体积为50mL(假设条件为标准状况),则取金属镁条(设纯度为100%)的质量不超过
(3)实验结束,在读取数据前必须:a冷却,使温度恢复到原来状态;b
(4)该学生实验时称取镁条0.051g(已除去氧化膜),实验结果收集到气体48.00mL(已换算到标准状况,其他实验操作均正确),根据实验测定,镁的相对原子质量为
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】某催化剂为铁的氧化物,一化学兴趣小组在实验室里对该催化剂中铁元素的价态进行探究:查阅有关资料得知Fe2+能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色;HNO3具有强氧化性。请完成对铁元素价态的探究:
(1)①提出合理假设。
假设1:催化剂中铁元素为+3价;
假设2:催化剂中铁元素为+2价;
假设3:_____ 。
②设计实验方案。
③根据②的实验方案进行实验:
(2)步骤1:取一定量的稀硫酸于试管中,加热煮沸数分钟,目的是_____ ;步骤2:取少量样品于试管中,加入处理过的硫酸并加热,得到A溶液;
(3)步骤3:取A溶液于试管,滴加KSCN溶液,振荡,若不出现红色,则假设_____ 成立;若出现红色,则假设_____ 成立;
(4)步骤4:另取A溶液于试管,加入KMnO4溶液,振荡,结合步骤3中的结论,若出现_____ 现象,则假设1成立;反之,则假设3成立。
(5)某同学将步骤2中的稀硫酸改成稀硝酸得到了A溶液,向A溶液中滴加KSCN溶液后出现血红色,由此得出该催化剂中铁元素为+3价的结论,该结论是否合理?(填“是”或“否”)_____ ,理由是_____ 。
(1)①提出合理假设。
假设1:催化剂中铁元素为+3价;
假设2:催化剂中铁元素为+2价;
假设3:
②设计实验方案。
③根据②的实验方案进行实验:
(2)步骤1:取一定量的稀硫酸于试管中,加热煮沸数分钟,目的是
(3)步骤3:取A溶液于试管,滴加KSCN溶液,振荡,若不出现红色,则假设
(4)步骤4:另取A溶液于试管,加入KMnO4溶液,振荡,结合步骤3中的结论,若出现
(5)某同学将步骤2中的稀硫酸改成稀硝酸得到了A溶液,向A溶液中滴加KSCN溶液后出现血红色,由此得出该催化剂中铁元素为+3价的结论,该结论是否合理?(填“是”或“否”)
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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解题方法
【推荐1】人类的农业生产离不开氮肥,几乎所有的氮肥都以氨为原料,某化学兴趣小组利用图1装置制备氨并探究相关性质。
(1)图1装置A中,烧瓶内药品可选用_______ 。
(2)实验中观察到C中CuO粉末变红,D中无水硫酸铜变蓝,并收集到一种单质气体,则该反应相关化学方程式为_______ ;
(3)该实验缺少尾气吸收装置,图2中能用来吸收尾气的装置是_______ (填装置序号)。
(4)实验室还可用图3所示装置制备氨,化学反应方程式为_______ 。用圆底烧瓶收集干燥的氨,用图4装置进行喷泉实验,挤压胶头滴管时,可以得到红色喷泉,原因是_______ (用化学方程式表示)。
(1)图1装置A中,烧瓶内药品可选用
(2)实验中观察到C中CuO粉末变红,D中无水硫酸铜变蓝,并收集到一种单质气体,则该反应相关化学方程式为
(3)该实验缺少尾气吸收装置,图2中能用来吸收尾气的装置是
(4)实验室还可用图3所示装置制备氨,化学反应方程式为
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐2】亚硝酸钠(NaNO2)是一种常见的食品添加剂,在使用过程中必须严格控制用量,否则会导致中毒。为此某兴趣小组制备并对其性质进行探究。
已知:
回答下列问题:
Ⅰ.制备
(1)为检验B中制得,甲进行以下实验,请将实验补充完整。
(2)乙认为上述3组实验无法证明B中一定含,还需补充实验,理由是________
Ⅱ.探究的性质
资料:ⅰ.在溶液中呈棕色。
ⅱ.在溶液中不稳定,易分解产生和气体。
(3)溶液迅速变为棕色的原因是_______ 。
(4)已知棕色溶液变浅是由于生成了,反应的离子方程式是_______ 。
(5)最终棕褐色溶液的成分是,乙认为其中铁元素可能为,也可能为,或既有也有,因此设计以下实验探究,请补齐实验方案。
已知:
回答下列问题:
Ⅰ.制备
(1)为检验B中制得,甲进行以下实验,请将实验补充完整。
序号 | 试管 | 操作 | 现象 |
① | 中溶液 | 加溶液,滴加几滴淀粉溶液 | 不变蓝 |
② | 中溶液 | 滴加几滴至,加溶液,滴加几滴淀粉溶液 | 变蓝 |
③ | 滴加几滴至,加 | 不变蓝 |
Ⅱ.探究的性质
装置 | 操作 | 现象 |
取溶液于试剂瓶中,加入几滴酸化,再加入溶液,迅速塞上橡胶塞,缓缓通入足量 | ⅰ.溶液迅速变为棕色; ⅱ.溶液逐渐变浅,有无色气泡产生,溶液上方为浅红棕色; iii.最终形成棕褐色溶液。 |
ⅱ.在溶液中不稳定,易分解产生和气体。
(3)溶液迅速变为棕色的原因是
(4)已知棕色溶液变浅是由于生成了,反应的离子方程式是
(5)最终棕褐色溶液的成分是,乙认为其中铁元素可能为,也可能为,或既有也有,因此设计以下实验探究,请补齐实验方案。
实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1:加入过量稀于,溶液中 | |
步骤2:① | ② |
步骤3:③ | 若溶液变为红色,则含有Fe3+ |
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】实验室制取氧气并模拟氢氧焰实验。
(1)用过氧化氢制取氧气(二氧化锰作催化剂)
①反应的化学方程式为____________
②仪器A的名称为________________ 现用上述仪器组装氧气的发生装置,应选用的仪器有________ (填标号)。
③欲用浓硫酸干燥氧气,应从装置F的________ (填“a”或“b”)处通入气体。
(2)模拟氢氧焰实验:按图2所示装置进行实验。
①关闭K通入氢气,点燃。为保证安全,点燃氢气之前应先________ 。将铁丝网放在火焰上灼烧,铁丝网只发红,不熔断。
②打开K通入氧气,火焰更明亮。铁丝熔断,说明燃烧的剧烈程度与氧气的________ 有关。
(1)用过氧化氢制取氧气(二氧化锰作催化剂)
①反应的化学方程式为
②仪器A的名称为
③欲用浓硫酸干燥氧气,应从装置F的
(2)模拟氢氧焰实验:按图2所示装置进行实验。
①关闭K通入氢气,点燃。为保证安全,点燃氢气之前应先
②打开K通入氧气,火焰更明亮。铁丝熔断,说明燃烧的剧烈程度与氧气的
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解答题-工业流程题
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(0.65)
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解题方法
【推荐1】三盐(3PbO·PbSO4·H2O,相对分子质量为990)可用作聚氯乙烯的热稳定剂, 不溶于水。以200.0t铅泥(主要成分为PbO、Pb及PbSO4等)为原料制备三盐的工艺流程如下图所示。
已知:Ksp(PbSO4)=1.82×l0-8;Ksp(PbCO3)=l.46×l0-13。
回答下列问题:
(1)加Na2CO3溶液转化的目的是_________ .
(2)酸溶时,不直接使用H2SO4溶液的原因可能是________ ;铅与硝酸在酸溶过程中发生反应的离子方程式为__________ .
(3)流程中可循环利用的物质是_________ ;洗涤操作时,检验沉淀是否洗涤干净的方法是________ 。
(4)当沉淀转化达平衡时,滤液l中c(SO42-)与c(CO32-)的比值为_____________ 。
(5) 50-60℃时合成三盐的化学方程式为______ ;若得到纯净干燥的三盐99.0t,假设铅泥中的铅元素有80%转化为三盐,则铅泥中铅元素的质量分数为_________ 。
已知:Ksp(PbSO4)=1.82×l0-8;Ksp(PbCO3)=l.46×l0-13。
回答下列问题:
(1)加Na2CO3溶液转化的目的是
(2)酸溶时,不直接使用H2SO4溶液的原因可能是
(3)流程中可循环利用的物质是
(4)当沉淀转化达平衡时,滤液l中c(SO42-)与c(CO32-)的比值为
(5) 50-60℃时合成三盐的化学方程式为
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【推荐2】硫化亚铁(FeS)是一种常见的还原剂。用FeS处理模拟含铬废水的流程如下:
(1)“还原”过程发生反应的离子方程式为______ 。
(2)为测定模拟废水中铬元素的去除率,进行如下实验:将滤渣用蒸馏水洗净后,在低温条件下干燥,称得质量为2.210 0 g。将上述2.210 0 g固体在空气中加热,测得固体质量随温度的变化如图所示。
说明:(Ⅰ)780℃以上的残留固体为Fe2O3、Cr2O3的混合物。
(Ⅱ)有关物质的摩尔质量如下表:
①A→B固体质量增加是由滤渣中_____ (填化学式)发生反应引起的。
②根据以上实验数据计算上述模拟废水中铬元素的去除率(写出计算过程)。____________
(1)“还原”过程发生反应的离子方程式为
(2)为测定模拟废水中铬元素的去除率,进行如下实验:将滤渣用蒸馏水洗净后,在低温条件下干燥,称得质量为2.210 0 g。将上述2.210 0 g固体在空气中加热,测得固体质量随温度的变化如图所示。
说明:(Ⅰ)780℃以上的残留固体为Fe2O3、Cr2O3的混合物。
(Ⅱ)有关物质的摩尔质量如下表:
物质 | K2CrO4 | Cr(OH)3 | Cr2O3 | FeS | FeOOH | Fe2O3 |
M/(g·mol-1) | 194 | 103 | 152 | 88 | 89 | 160 |
②根据以上实验数据计算上述模拟废水中铬元素的去除率(写出计算过程)。
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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【推荐3】过氧化钙微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题:
(1)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈_________ 性(填“酸”、“碱”或“中”。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是_______ 。
(2)步骤③中反应的化学方程式为________ ,该反应需要在冰浴下进行,原因是_____ 。
(3)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是________ ,产品的缺点是________ 。
(4)下列说法中正确的是_________
A.步骤①加入氨水的目的是出去Fe3+,小火煮沸的作用是使沉淀颗粒变大,有利于抽滤
B.抽滤所用的滤纸应略大于布氏漏斗内径,将全部小孔盖住
C.抽滤过程中不能用玻璃棒在布氏漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
D.步骤③中采用减压过滤,装置如图所示,若实验过程中发现倒吸现象,应立即拔掉安全瓶和吸滤瓶之间的链接
(1)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈
(2)步骤③中反应的化学方程式为
(3)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是
(4)下列说法中正确的是
A.步骤①加入氨水的目的是出去Fe3+,小火煮沸的作用是使沉淀颗粒变大,有利于抽滤
B.抽滤所用的滤纸应略大于布氏漏斗内径,将全部小孔盖住
C.抽滤过程中不能用玻璃棒在布氏漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
D.步骤③中采用减压过滤,装置如图所示,若实验过程中发现倒吸现象,应立即拔掉安全瓶和吸滤瓶之间的链接
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