专题2研究物质的基本方法 第一单元研究物质的实验方法 课后练习—2021-2022学年上学期高一化学苏教版(2019)必修第一册

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名称 专题2研究物质的基本方法 第一单元研究物质的实验方法 课后练习—2021-2022学年上学期高一化学苏教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2021-08-28 15:07:07

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专题2研究物质的基本方法
第一单元研究物质的实验方法
课后练习——2021-2022学年高中化学苏教版(2019)
一、单选题(共16题)
1.从干海带中提取
的流程如图,在实验室利用该流程提取
中不涉及的操作是(
??)
A.??????????????????????????????????????????????B.?
C.??????????????????????????
?D.?
2.下列实验分离操作能达到目的的是(
??)
A.甲:分离碘单质和氯化铵的混合固体
B.乙:分离硫酸钡固体和氯化钠溶液的混合物
C.丙:分离乙醇和水的混合溶液
D.丁:分离硝基苯和苯的混合溶液
3.现有一物质的核磁共振氢谱如图所示,则可能是下列物质中的(??

A.????????????B.????????????C.????????????D.?
4.下列有机物的核磁共振氢谱图中吸收峰组数与溴双(4-氟苯基)甲烷(
)的核磁共振氢谱图中吸收峰组数相同的是(??

A.?2-甲基丙烷??????????B.?2,4-二甲基戊烷??????????C.?2,2,3,3-四甲基丁烷??????????D.?2-甲基丁烷
5.用光洁的铂丝蘸取无色溶液,在酒精灯上灼烧时观察到黄色火焰,则下列叙述正确的是(
??)
A.?只含有Na+?????????????????????????????????????????????????????????
B.?一定含有Na+
,也可能含有K+
C.?既含有Na+

又含有K+????????????????????????????????????D.?可能含有Na+或K+中一种
6.防治污染要坚决打好蓝天、碧水、净土三大保卫战。某工厂拟综合处理含NH4+废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考虑其他成分),设计了如下流程:
下列说法正确的是(???

A.?固体1的成分是CaCO3、CaSO3
B.?向气体1中通入的空气需要过量
C.?捕获剂所捕获的气体主要是CO
D.?处理含NH4+废水时,发生的反应为NH4++5NO2-+4H+=6NO↑+4H2O
7.钡盐生产过程中排出大量的钡泥[主要含有



等],由该钡泥制取硝酸钡
的工艺流程如下:
?
已知废渣中含有Fe(OH)3。下列说法错误的是(???
)
A.?“酸溶”时的不溶物成分主要为硅酸和硫酸钡
B.?为了加快反应速率,“酸溶”时,可采取搅拌、高温等措施
C.?“中和Ⅰ”加入的X可选用BaCO3
D.?废渣经过加工可用来生产油漆或涂料
8.下列有关焰色反应操作的描述正确的是(?

A.?取一根洁净的细铂丝,放在酒精灯上灼烧至无色,再蘸取少量NaCl溶液,进行焰色反应
B.?观察焰色反应时均要透过蓝色钴玻璃片,以便排除钠元素黄光的干扰
C.?铂丝在做完氯化钠溶液的焰色反应后,用稀硫酸洗净,再蘸取少量的K2SO4溶液,重复以上实验
D.?用洁净的铂丝蘸取某溶液,放在火焰上灼烧,观察到黄色火焰,则证明该溶液中一定有Na+

没有K+
9.用洁净的铂丝蘸取NaOH溶液,在酒精灯的外焰上灼烧,可观察到火焰的颜色为(
??)
A.?紫红色??????????????????????????????????B.?黄色??????????????????????????????????C.?绿色??????????????????????????????????D.?砖红色
10.运输化学药品浓硫酸的车辆,应该张贴的标志为(
??)
A.?????????????????B.?????????????????C.?????????????????D.?
11.下列行为中,符合安全要求的是(??
)
A.?节日期间,在任意场所燃放烟花爆竹??????????????????B.?实验时,将水倒入浓硫酸中配制稀硫酸
C.?煤矿矿井,必须通风、严禁烟火????????????????????????
?D.?将点燃的火柴放在液化气钢瓶口检验是否漏气
12.能依次按溶解、过滤、蒸发三个步骤分离的一组混合物是(??
)
A.?NaCl和BaSO4????????????????B.?碳粉和氧化铜粉末????????????????C.?硝酸钠和氯化钾????????????????D.?水和醋酸
13.遇到下列情况,采用的措施有误的是(??
)
A.?将煤气中毒者转移到通风处抢救
B.?被玻璃割伤手后,先取出伤口里的碎玻璃片,再用稀双氧水擦洗,然后敷药包扎
C.?炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖
D.?发现家中天然气泄漏,立即打开抽油烟机
14.电视剧《三十而已》中多次提及的“蓝色烟花”,是烟花设计师心中的最高梦想。制作“蓝色烟花”的盐不常见,且稳定性差,该盐可能是(
??)
A.?NaCl??????????????????????????????????B.?KOH??????????????????????????????????C.?Na2CO3??????????????????????????????????D.?CuCl
15.咖啡因有兴奋大脑神经和利尿作用,实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如下图所示:
下列说法错误的是(
??)
A.?咖啡因易溶于酒精,易升华
B.?蒸馏浓缩分离出的乙醇可循环利用
C.?生石灰可除去浓缩液中的水分
D.?该流程中涉及的实验操作和方法只有蒸馏和升华
16.垃圾分类有利于资源回收利用,下列垃圾分类错误的是(
??)
选项
A
B
C
D
垃圾
废金属
剩饭菜
过期药品
废塑料瓶
垃圾分类
可回收物
厨余垃圾
?
有害垃圾
其他垃圾
A.?A??
?????????????????????????????????????????B.?B??
?????????????????????????????????????????C.?C??
?????????????????????????????????????????D.?D
二、综合题(共4题)
17.草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)可用于制镍催化剂,硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)主要用于电镀工业。某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物、SiO2、CaO等,还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O):
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子
Ni2+
Al3+
Fe3+
Fe2+
开始沉淀pH
7.2
3.7
2.2
7.5
完全沉淀pH
8.7
4.7
3.2
9.0
②CaF2的溶解度小于CaC2O4
③NiSO4·7H2O易溶于水,难溶于乙醇
回答下列问题:
(1)“碱浸”中NaOH的作用分别是除去油脂、SiO2和________。
(2)由流程中的“浸出液”制备硫酸镍晶体的正确实验步骤是:
第1步:取“浸出液”,
________,充分反应后过滤,以除去铁元素;
第2步:向所得滤液中________,充分反应后过滤,得“溶液X”;
第3步:________,充分反应后过滤;
第4步:滤渣用________,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得硫酸镍晶体。
a.加入适量(NH4)2C2O4
b.加入适量NH4F溶液
c.调节滤液的pH>8.7
d.加入足量的H2O2

调节溶液pH为3.2~7.2
e.加入足量的氯水,调节溶液pH为3.2~7.2
f.用稍过量硫酸充分溶解后
(3)下列说法错误的是______
A.快速冷却溶液,可以得到细小的晶体颗粒
B.滤饼①中主要含有Fe、Ni两种金属单质
C.碱浸后抽滤得到滤饼①,该操作过程中需先微开水龙头,让滤纸紧贴布氏漏斗上
D.将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用,其意义是提高镍的回收率
(4)将得到的硫酸镍晶体溶解后加入(NH4)2C2O4进行“沉镍”工序,得到的混合物过滤,用乙醇洗涤、110℃下烘干,得到NiC2O4·2H2O
,实验测定产品中NiC2O4·2H2O含量为100.8%,NiC2O4·2H2O产品中可能混有的物质是
________。
18.粗盐水经过滤后仍含有少量SO42-、Mg2+、Ca2+等杂质离子。为除掉这些杂质离子,常采用以下实验步骤:
①加入过量BaCl2溶液,沉淀后过滤;
②在步骤①所得滤液中加入过量NaOH溶液,沉淀后过滤;
③在步骤②所得滤液中加入过量Na2CO3溶液,沉淀后过滤;
④在步骤③所得滤液中加入适量盐酸,即可得到纯净的NaCl溶液。
请回答:
(1)步骤①中加入BaCl2溶液的目的是除去________(填“SO42-”“Mg2+”或“Ca2+”)。
(2)步骤②中加入NaOH溶液必须过量,其目的是________。
(3)步骤③发生反应的离子方程式为________、Ba2++CO32-=BaCO3↓。
19.黄血盐[亚铁氰化钾,K4[Fe(CN)6]目前广泛用做食盐添加剂(抗结剂),我国卫生部规定食盐中黄血盐的最大使用量为10mg?kgˉ1。一种制备黄血盐的工艺如下:
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ反应的化学方程式为________。
(2)步骤Ⅳ过滤所得的废液中含量较多的溶质为(填化学式)________。
(3)步骤Ⅴ所用的试剂
X
是________。
20.镁的化合物在化工生产和药物合成上有重要用途。某兴趣小组以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、MgSiO3和少量Fe的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下:
(1)滤渣的成分为________(填化学式),过滤装置在使用一段时间后需用NaOH溶液清洗,用化学方程式表示其清洗原理:________。
(2)加入H2O2的目的是________,一段时间后,溶液中有气泡出现并放热,则产生气泡的原因是________。
(3)萃取分液中要用到分液漏斗,分液漏斗在使用前须洗干净并________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
D
【解析】【解答】A.过程中有萃取操作,A不符合题意;
B.干海带需要灼烧,用到坩埚,B不符合题意;
C.水浸后得到滤液,需要抽滤,C不符合题意;
D.过程中没有蒸馏操作,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据图示,可以需要进行高温灼烧,以及分液和蒸馏操作即可判断
2.【答案】
D
【解析】【解答】A.碘易升华、氯化铵受热易分解成HCl和氨气,当碘凝华时HCl和氨气又重新反应生成氯化铵,无法用加热的方法分离二者的固体混合物,且烧杯一般不用来加热固体,也没有接收碘单质、氯化铵的仪器,A不符合题意;
B.过滤时漏斗内需要有滤纸,且需要玻璃棒引流,B不符合题意;
C.乙醇和水互溶,不能用分液的方法分离,,C不符合题意;
D.硝基苯和苯互溶,沸点不同,可用蒸馏的方法分离,蒸馏时注意温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处,冷凝水要下进上出,苯的沸点为78.83℃,硝基苯的沸点为210.9℃,可用水浴加热,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.分离易挥发的固体一般用的是两端密封的试管进行加热处理
B.过滤操作的仪器使用不完整
C.应用蒸馏的方式分离乙醇和水的混合物
D.利用熔沸点的不同即可进行分离
3.【答案】
D
【解析】【解答】通过核磁共振氢谱可以看出,该物质含有四种氢;
A.
该物质含有两种H,A不符合题意;
B.
该物质含有三种H,B不符合题意;
C.
该物质含有三种H,C不符合题意;
D.
该物质含有四种H,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】通过核磁共振氢谱找出氢原子种类即可找出结构
4.【答案】
B
【解析】【解答】根据等效氢法及有机物结构的对称性判断,溴双(4-氟苯基)甲烷中F原子和另一个取代基刚好在苯的对位上,故苯环上的有2类氢,而甲烷上还有1个氢原子,共有3类氢,A中有1类氢,B中有3类氢,C中有1类氢,D中有4类氢,
故答案为:B。
【分析】根据核磁共振氢谱图中的吸收峰组数即是该有机物中氢原子的种类。
5.【答案】
B
【解析】【解答】用光洁的铂丝蘸取无色溶液,在酒精灯上灼烧时观察到黄色火焰,说明一定含有Na+

而K+的焰色反应易被Na+的焰色反应遮盖,故B符合题意。
故答案为:B。
【分析】
焰色反应是进行元素检验的方法,通过显示不同的颜色确定不同的元素的方法。钠元素的焰色反应是显示黄色,钾离子的焰色反应需要通过蓝色钴玻璃进行
6.【答案】
C
【解析】【解答】A.由以上分析可知,固体1的成分是CaCO3、CaSO3、Ca(OH)2等,A不符合题意;
B.向气体1中通入的空气若过量,NaNO2将被氧化为NaNO3

B不符合题意;
C.气体2的成分为N2和CO,N2不污染环境,所以捕获剂所捕获的气体主要是CO,C符合题意;
D.处理含NH4+废水时,发生的反应为NH4++NO2-
=N2↑+2H2O,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】从流程图可以看出,工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考虑其他成分)通入过量石灰乳中,CO2、SO2转化为CaCO3、CaSO3

成为固体1的主要成分;此时气体的主要成分为N2、NO、CO,通空气、再用NaOH溶液吸收,NO转化为NaNO2

用含NH4+废水处理,生成N2和水;CO气体用捕获剂处理,从而得到捕获产物。
7.【答案】
B
【解析】【解答】A.“酸溶”时BaSiO3与硝酸反应生成硅酸,BaSO3与硝酸反应生成BaSO4

A说法不符合题意;
B.由于硝酸易挥发和分解,所以不能采用高温的措施加快反应速率,B说法符合题意;
C.利用BaCO3调节pH可以使溶液pH增大且不引入新的杂质,C说法不符合题意;
D.废渣中含有Fe(OH)3

Fe(OH)3分解得到的Fe2O3可用来生成油漆或涂料,D说法不符合题意。
故答案为B。
【分析】根据物质的性质进行判断,硝酸是易挥发不稳定的酸,加热会发生分解反应,故不能高温溶解。
8.【答案】
A
【解析】【解答】A.取一根洁净的细铁丝,放在酒精灯上灼烧至无色,排除其他离子的影响后再蘸取NaCl溶液,进行焰色反应,故A符合题意;
B.在观测钾的焰色反应时要透过蓝色钴玻璃片,其他物质不需要,故B不符合题意;
C.做焰色反应实验结束后铂丝要用稀盐酸洗涤而不是稀硫酸,故C不符合题意;
D.黄光能掩盖紫光,该现象只能说明含有Na+

不能说明是否含有K+

故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.洁净的细铂丝,需要放在酒精灯上灼烧至无色,再蘸取NaCl溶液,进行焰色反应;
B.黄光能干扰紫光,所以检测钾离子存在要透过蓝色的钴玻璃观察;
C.焰色反应实验结束后铂丝要用稀盐酸洗涤;
D.黄光能干扰紫光,所以Na+会干扰K+。
9.【答案】
B
【解析】【解答】用洁净的铂丝蘸取NaOH溶液,在酒精灯的外焰上灼烧,可观察到火焰的颜色为黄色,
故答案为:B。
【分析】常见元素的焰色反应为:钠元素为黄色,钾元素为紫色(透过蓝色钴玻璃),铜元素为绿色,钙为砖红色。
10.【答案】
D
【解析】【解答】A.浓硫酸不是易燃液体,不能张贴
,A不符合题意;
B.浓硫酸有强氧化性,可作氧化剂,但不张贴
,B不符合题意;
C.浓硫酸不是剧毒品,不能张贴
,C不符合题意;
D.浓硫酸具有强腐蚀性,应该张贴
,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.浓硫酸不属于易燃液体;
B.浓硫酸在实验室一般不张贴氧化剂标志;
C.浓硫酸不属于毒品;
D.浓硫酸具有强腐蚀性,所以使用时要注意安全,张贴腐蚀品标志。
11.【答案】
C
【解析】【解答】A.节假日,任意场所燃放烟花爆竹可能引发火灾,A不符合题意;
B.浓硫酸稀释放大量热,固稀释时,将浓硫酸倒入水中,边加边搅拌,B不符合题意;
C.煤矿矿井含有甲烷气体,当空气中含量达到一定程度,有爆炸危险,所以需要通风,C符合题意;
D.液化气主要成份为甲烷,
点燃的火柴放在液化气钢瓶口可能引发液化气爆炸,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据燃放烟花爆竹会放热,任意场所燃放有火灾危险解答;
B、根据浓硫酸密度大于水,稀释过程中放出大量热,水的比热容较大,通常将浓硫酸加入水中,边加边搅拌;
C、根据煤矿矿井可能会发生瓦斯爆炸,必须通风,严禁烟火解答;
D、根据液化气泄漏,在空气中浓度达到一定程度,遇明火有爆炸危险解答;
12.【答案】
A
【解析】【解答】A.氯化钠易溶于水,硫酸钡难溶于水,过滤可除去硫酸钡,蒸发得氯化钠晶体,A符合题意;
B.碳粉与氧化铜为黑色粉末,不溶于水,无法通过过滤分离;B不符合题意;
C.硝酸钠与氯化钾均易溶于水,过滤不能分离两者,C不符合题意;
D.水与醋酸互溶,不能通过过滤分离,由于沸点不同,可通过蒸馏分离;D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】?根据溶解、过滤、蒸发三个步骤分离的混合物,在水中的溶解度与明显不同解答;
A、根据氯化钠易溶于水,硫酸钡难溶于水解答;
B、根据碳粉黑色,氧化铜黑色,均不溶于水解答;
C、根据硝酸钠、氯化钾白色,均易溶于水解答;
D、根据水与醋酸互溶,沸点不同,用蒸馏分离解答;
13.【答案】
D
【解析】【解答】A.煤气中毒由CO与血红蛋白结合,丧失运输氧气的功能,导致大脑缺氧,需要将患者转移到通风处抢救,A不符合题意;
B.玻璃割伤手后,先取出伤口里的碎玻璃片,双氧水具有氧化性,能够杀菌消毒,防止伤口感染,B不符合题意;
C.炒菜油锅着火,油的密度小于水,不能用水浇灭,需要隔绝空气,盖上锅盖,C不符合题意;
D.天然气泄漏,打开油烟机,可能有火花,引发火灾;D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据煤气中毒实质为缺氧,需要将患者移到通风处抢救解答;
B、根据过氧化氢具有氧化性,能够杀菌消毒解答;
C、根据灭火的条件,以及油的密度小于水解答;
D、根据天然气泄漏,打开油烟机,有电火花,可能引发爆炸解答;
14.【答案】
D
【解析】【解答】从题中可知“蓝色烟花”,即就是焰色反应为蓝色的物质,
A.NaCl的焰色反应的颜色为黄色,故A不符合题意;
B.KOH的焰色反应的颜色需要透过蓝色钴玻璃观察,颜色为紫色,故B不符合题意;
C.Na2CO3的焰色反应的颜色为黄色,故C不符合题意;
D.CuCl的焰色反应的颜色为蓝色,CuCl这种盐不常见,且稳定性差,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】从题中可知“蓝色烟花”,即就是焰色反应为蓝色的物质,其中含钠为黄色、钾为紫色、铜为蓝色。
15.【答案】
D
【解析】【解答】A.
从流程图知,咖啡因易溶于酒精,易升华,A不符合题意;
B.
从流程图知,乙醇既用于获取提取液,蒸馏浓缩中又分离出来,故乙醇可循环利用,B不符合题意;
C.
生石灰可作干燥剂除去浓缩液中的水分,C不符合题意;
D.
该流程中涉及的实验操作和方法有萃取、蒸馏和升华,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.利用乙醇作为萃取剂,故极易溶于酒精,后期利用蒸发得到咖啡因说明易升华
B.萃取时需要乙醇,乙醇可以重复使用
C.生石灰主要是消耗水,便于蒸发操作
16.【答案】
D
【解析】【解答】A.废金属是可回收物,故A不符合题意;
B.剩饭菜属于厨余垃圾,故B不符合题意;
C.过期的药品,不具备原先的药效,还容易变质,属于有害垃圾,故C不符合题意;
D.废塑料瓶属于可回收垃圾,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】废塑料瓶是可回收物
二、综合题
17.【答案】
(1)Al

Al2O3
(2)d;b;c;f
(3)B,C
(4)NiC2O4·H2O、NiC2O4、NiO
【解析】【解答】(1)结合以上分析可知,“碱浸”中NaOH的作用分别是除去油脂、SiO2和Al

Al2O3;
(2)结合以上分析可知,铁离子沉淀的pH较小,在不引入杂质离子的情况下,用过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子,调整pH,保证铁离子、铝离子沉淀完全而镍离子不沉淀,所以调节溶液pH为3.2~7.2,因此第1步:取“浸出液”,加入足量的H2O2

调节溶液pH为3.2~7.2,充分反应后过滤,以除去铁元素;
第2步:所得滤液中含有钙离子,根据题给信息可知,CaF2的溶解度小于CaC2O4

所以滤液中加入适量NH4F溶液,生成氟化钙沉淀,除去溶液中的钙离子,充分反应后过滤,得到含有镍离子的溶液X;
第3步:根据表格信息可知,调节滤液的pH>8.7,镍离子沉淀完全,充分反应后过滤;
第4步:滤渣为氢氧化镍,用稍过量硫酸充分溶解后,得到硫酸镍溶液,然后对溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得硫酸镍晶体;
故各选项为:dbcf;
(3)
A.快速冷却溶液,可以得到细小的晶体颗粒,故A正确;
B.结合以上分析可知,滤饼①中主要含有Fe、Ni两种金属单质外,还含有两种金属的氧化物,故B不正确;
C.抽滤前,应先将滤纸放入布氏漏斗中,用蒸馏水润湿滤纸,微开水龙头,使滤纸紧贴漏斗的瓷板上,故C不正确;
D.分离出硫酸镍晶体后的母液中仍然含有少量的镍离子,可将其进行收集、循环使用,提高镍的回收率,故D正确;
故答案为:BC;
(4)在110℃下烘干时,NiC2O4·2H2O可能会失去部分或全部结晶水,还可能部分草酸镍分解为氧化镍和二氧化碳等,造成实验测定产品中NiC2O4·2H2O含量大于100%;所以NiC2O4·2H2O产品中可能混有的物质是NiC2O4·H2O、NiC2O4、NiO。
【分析】由工艺流程分析可得,向废镍催化剂中加入氢氧化钠溶液进行碱浸,可除去油脂,并发生金属铝与强碱的反应生成偏铝酸钠,氧化铝与强碱的反应生成偏铝酸钠,二氧化硅与氢氧化钠的反应生成硅酸钠,所以将二氧化硅、铝和氧化铝溶解后得到滤液①中含有偏铝酸钠、硅酸钠;滤饼①中含有Ni、Fe及其氧化物和少量其他不溶性杂质,加入稀硫酸进行酸浸后得到含有Ni2+、Fe2+、Fe3+的浸出液,亚铁离子经过双氧水氧化后生成铁离子,加入氢氧化钠调节pH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀而除去,钙离子可以用氟化铵除去,得到含有镍离子的X溶液,再控制pH凝缩晶体得到硫酸镍的晶体,以此解答该题。
18.【答案】
(1)SO42-
(2)保证Mg2+能完全沉淀
(3)Ca2++CO32-=CaCO3↓
【解析】【解答】(1)粗盐中含有杂质硫酸根离子,步骤①中加入BaCl2溶液的目的是除去SO42-;(2)步骤②中加入NaOH溶液必须过量,其目的是将滤液中的Mg2+除尽;(3)步骤①中加入BaCl2过量,进行步骤②之后,溶液中含有Ba2+、Ca2+

步骤③加入过量的碳酸钠溶液,可以将氯化钠中的杂质Ca2+及加入的过量的Ba2+除去,发生反应的离子方程式为Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓。
【分析】加钡离子的目的是除去硫酸根,加氢氧化钠的目的是除去镁离子,过量可保证镁离子完全除尽,加碳酸根可以除钙离子以及①中过量的钡离子,加盐酸,可除去②③中过量的氢氧根和碳酸根,又盐酸易挥发,加热即可得到纯净的氯化钠溶液。
19.【答案】
(1)6HCN+3Ca(OH)2+FeSO4=Ca2Fe(CN)6+CaSO4↓+6H2O
(2)Ca
Cl2(KCl可答)
(3)K
2CO
3
【解析】【解答】(1)根据流程图,步骤I中投入物质为石灰乳、FeSO4、HCN,生成的物质为Ca2Fe(CN)6

Ca2Fe(CN)6中CN显-1价,Ca显+2价,Fe显+2价,步骤I中没有化合价的变化,因此有Ca(OH)2+FeSO4+HCN→Ca2Fe(CN)6

SO42-与部分Ca2+结合生成微溶的CaSO4形成沉淀,因此反应方程式为
6HCN+3Ca(OH)2+FeSO4=Ca2Fe(CN)6+CaSO4↓+6H2O。答案为:
6HCN+3Ca(OH)2+FeSO4=Ca2Fe(CN)6+CaSO4↓+6H2O;(2)根据步骤III,加入KCl制备K2CaFe(CN)6

2个K+替代了一个Ca2+

滤液中含有的溶质为CaCl2

以及过量的KCl;答案为:CaCl2(KCl可答);(3)根据流程目的,同时为了不引入新的杂质,应加入含K+的物质,步骤V是脱钙,试剂X中应含有能与Ca2+结合的阴离子,因此加入试剂X应为K2CO3;答案为:K2CO3
【分析】本题制备黄血盐的流程分析:先由石灰乳、硫酸亚铁和HCN溶液制得Ca2[Fe(CN)6],过滤除去CaSO4后加入KCl,制得K2Ca[Fe(CN)6],再经过滤除去废液,加入试剂以除去钙并生成K4[Fe(CN)6],再经一系列分离操作获得K4[Fe(CN)6]·3H2O。可在此基础上,解答各小题。
20.【答案】
(1)H2SiO3;H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O
(2)将Fe2+氧化成Fe3+;Fe3+催化H2O2分解
(3)检漏
【解析】【解答】(1)根据以上分析可知废渣的成分为硅酸,化学式为H2SiO3

硅酸和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,反应的化学方程式为H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O;
(2)在酸性条件下,H2O2氧化亚铁离子为铁离子,本身被还原为水,反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,一段时间后,溶液中有气泡出现并放热是铁离子催化过氧化氢分解生成氧气;
(3)由于分液漏斗有活塞开关,故使用前需要检查是否漏液。
【分析】(1)根据强酸制弱酸的原理可知,产生的沉淀为H2SiO3

能与NaOH溶液反应;
(2)H2O2具有氧化性,能将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+;Fe3+能催化H2O2的分解;
(3)萃取分液进行时,应先对分液漏斗进行检漏操作;