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加入稍過量的H₂O₂溶液；③蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶；④加NaOH溶液；⑤加入過量CaO固體；⑥強熱；⑦加入過量CaCO₃固體；⑧過濾；⑨干燥．正確的操作步驟是（　�。�

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

Answer 1

考點：化學實驗操作的先后順序

專題：實驗題

分析：制取Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體，首先需除去雜質離子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，加入過量CaCO₃固體，可促進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離子，所以選用過氧化氫，然后蒸發(fā)濃縮，過濾，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離子，而加入H₂O₂，發(fā)生2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O，且過量的H₂O₂溶液加熱分解，不影響后面結晶Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體的純度，為避免引入新雜質，可加入加入加入過量CaCO₃固體與H⁺反應．H⁺反應后，pH增大，當pH=4的時候，F(xiàn)e（OH）₃完全沉淀，F(xiàn)e³⁺轉化以Ca²⁺形式存在，而過量CaCO₃碳是固體，不會引入新的雜質，然后蒸發(fā)濃縮，過濾，干燥制得Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體，所以正確的順序為：②⑦⑧③⑧⑨，
故選D．

點評：本題考查物質的分離、提純，為高考常見題型，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，注意把握實驗的原理和物質的性質，難度中等．