Question

過氧化鈣是重要的工業(yè)原料，350℃時能迅速分解，生成氧化鈣，并放出氧氣．工業(yè)上將碳酸鈣溶于適量的鹽酸中，在低溫和堿性條件下，與過氧化氫反應(yīng)制得：CaCO₃+2HC1═CaCl₂+CO₂↑+H₂O，CaC1₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O═CaO₂?8H₂O↓+2NH₄Cl．如圖是實驗室測定產(chǎn)品中過氧化鈣含量的裝置．試回答下列問題：
（1）上述制備工藝中，分離出主產(chǎn)品的操作方法是______、洗滌、烘干，分離出副產(chǎn)品的操作方法是______、冷卻結(jié)晶，過濾．
（2）正確讀取量氣管內(nèi)液面的初、終讀數(shù)前都需進(jìn)行的操作是______．
（3）已知：樣品質(zhì)量m g，量氣管（由滴定管改裝）初讀數(shù)a mL，
終讀數(shù)b mL，該實驗條件下氣體摩爾體積為c L?mol^-1．樣品中過氧化鈣的含量表達(dá)式=______．
（4）在其他操作正確的情況下，下列操作使測定的結(jié)果偏高的是______（填序號）．
a．加熱使反應(yīng)完成后，未經(jīng)冷卻就立即讀數(shù)
b．反應(yīng)過程中繼續(xù)往普通漏斗里添加少量的水
c．在反應(yīng)前后分別采用平視、仰視．

Answer 1

解：（1）完全反應(yīng)后的生成物中有可溶性的物質(zhì)也有不溶性的物質(zhì)，所以分離不溶性的固體和溶液的方法是過濾，濾液中含有氯化銨，從溶液中獲得晶體應(yīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等，故答案為：過濾；蒸發(fā)濃縮；
（2）移動漏斗保持液面與量氣筒液面相平，防止試管和量氣筒內(nèi)氣體壓強過大造成誤差，
故答案為：移動漏斗保持左、右兩側(cè)液面相平；
（3）根據(jù)題意知，小試管中產(chǎn)生的氣體是氧氣，設(shè)過氧化鈣的質(zhì)量是x，
2CaO₂2CaO+O₂↑
144g cL
x 10^-3（b-a）L
x=
過氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)==，
故答案為：；
（4）a、氣體有熱脹冷縮的性質(zhì)，未經(jīng)冷卻導(dǎo)致氣體讀數(shù)偏大，使測定的結(jié)果偏高，故正確；
b、反應(yīng)過程中繼續(xù)往普通漏斗里添加少量的水，導(dǎo)致氣體壓強變大，讀數(shù)偏小，使測定結(jié)果偏低，故錯誤；
c、仰視時導(dǎo)致讀數(shù)偏小，測量氣體體積偏大，使測定的結(jié)果偏高，故正確．
故選ac．
分析：（1）由方程式可知生成的CaO₂?8H₂O為沉淀，分離沉淀與溶液的操作是過濾；
濾液中含有氯化銨，從溶液中獲得晶體應(yīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等；
（2）液體能產(chǎn)生壓強，如果左右兩管中液體高度不同會對實驗造成影響，所以讀取量氣管內(nèi)液面的初、終讀數(shù)前都需進(jìn)行移動漏斗保持左、右兩側(cè)液面相平；
（3）小試管中產(chǎn)生的氣體是氧氣，根據(jù)氧氣的量計算過氧化鈣的量，從而計算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（4）a、氣體有熱脹冷縮的性質(zhì)，未經(jīng)冷卻導(dǎo)致讀數(shù)偏大；
b、反應(yīng)過程中繼續(xù)往普通漏斗里添加少量的水，導(dǎo)致氣體壓強變大，讀數(shù)偏小；
c、仰視時導(dǎo)致讀數(shù)偏小，測量氣體體積偏大．
點評：本題考查了物質(zhì)含量的測定實驗，誤差分析是難點和易錯點，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)和不正確操作對測定的影響來分析解答，難度較大．