Question

若用某種含少量Fe（NO₃）₂的Ca（NO₃）₂弱酸性溶液制取Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體，可供選擇的操作有：①通入適量Cl₂；②加入稍過(guò)量的H₂O₂溶液；③蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶；④加NaOH溶液；⑤加入過(guò)量CaO固體；⑥強(qiáng)熱；⑦加入過(guò)量CaCO₃固體；⑧過(guò)濾；⑨干燥．正確的操作步驟是（　　）

• A、⑤⑧⑥
• B、①⑦⑧③⑧⑨
• C、④⑧③⑨
• D、②⑦⑧③⑧⑨

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的先后順序

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題

分析：制取Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體，首先需除去雜質(zhì)離子Fe²⁺，通常是將Fe²⁺氧化，生成易水解的Fe³⁺，碳酸鈣難溶于水，能溶于酸性溶液，加入過(guò)量CaCO₃固體，可促進(jìn)Fe³⁺水解生成Fe（OH）₃沉淀而除去，因題干中提供的氧化劑有過(guò)氧化氫和氯氣兩種，但氯氣被亞鐵離子還原后生成氯離子引入新的雜質(zhì)離子，所以選用過(guò)氧化氫，然后蒸發(fā)濃縮，過(guò)濾，干燥制得Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體．

解答： 解：制取Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體，原料是含有雜質(zhì)離子Fe²⁺弱酸性溶液，除去Fe²⁺，通常是將Fe²⁺氧化，生成易水解的Fe³⁺，題干中提供的氧化劑有過(guò)氧化氫和氯氣兩種，但氯氣被亞鐵離子還原后生成氯離子引入新的雜質(zhì)離子，而加入H₂O₂，發(fā)生2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O，且過(guò)量的H₂O₂溶液加熱分解，不影響后面結(jié)晶Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體的純度，為避免引入新雜質(zhì)，可加入加入加入過(guò)量CaCO₃固體與H⁺反應(yīng)．H⁺反應(yīng)后，pH增大，當(dāng)pH=4的時(shí)候，F(xiàn)e（OH）₃完全沉淀，F(xiàn)e³⁺轉(zhuǎn)化以Ca²⁺形式存在，而過(guò)量CaCO₃碳是固體，不會(huì)引入新的雜質(zhì)，然后蒸發(fā)濃縮，過(guò)濾，干燥制得Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體，所以正確的順序?yàn)椋孩冖撷啖邰啖幔?br />故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的分離、提純，為高考常見(jiàn)題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意把握�?shí)驗(yàn)的原理和物質(zhì)的性質(zhì)，難度中等．