Question

【题目】(2015·上海）过氧化钙（CaO2）是一种白色、无毒、难溶于水的固体，能杀菌消毒，广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。工业生产过程如下：
①在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2；
②不断搅拌的同时加入30% H2O2 ， 反应生成CaO2·8H2O沉淀；
③经过陈化、过滤，水洗得到CaO2·8H2O，再脱水干燥得到CaO2。
完成下列填空
（1）第①步反应的化学方程式为 。第②步反应的化学方程式为 。
（2）可循环使用的物质是 。工业上常采用Ca(OH)2过量而不是H2O2过量的方式来生产，这是因为 。
（3）检验CaO2·8H2O是否洗净的方法是 。
（4）CaO2·8H2O加热脱水的过程中，需不断通入不含二氧化碳的氧气，目的是 、 。
（5）已知CaO2在350℃迅速分解生成CaO和O2。下图是实验室测定产品中CaO2含量的装置（夹持装置省略）。

若所取产品质量是m g，测得气体体积为V mL（已换算成标准状况），则产品中CaO2的质量分数为 （用字母表示）。
过氧化钙的含量也可用重量法测定，需要测定的物理量有 。

Answer 1

【答案】
（1）2NH4Cl+ Ca(OH)2=CaCl2+2NH3?H2O。；CaCl2+ H2O2+ 8H2O+2NH3=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl；
（2）NH4Cl；；Ca(OH)2价格低。
（3）取最后一次洗涤溶液，向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，就证明洗涤干净，否则没有洗涤干净。
（4）抑制CaO2·8H2O分解，；防止过氧化钙与二氧化碳反应。
（5）；样品质量、完全分解后剩余固体的质量。
【解析】（1）根据质量守恒定律可得制取CaO2·8H2O的化学方程式是CaCl2+ H2O2+ 8H2O+2NH3=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl；
（2）第①步中氯化铵参加反应，第②步中生成氯化铵，所以可循环使用的物质是NH4Cl。H2O2 价格较高且易分解，碱性条件下抑制CaO2·8H2O溶解，所以工业上常采用Ca（OH)2过量而不是H2O2过量的方式来生产，这是因为Ca（OH)2价格低。
（3） CaO2·8H2O是从含有NH4Cl的溶液中过滤出来的，若CaO2·8H2O洗涤干净，则表明上不含有NH4Cl电离产生的NH或Cl-，所以检验CaO2·8H2O是否洗净的方法是取最后一次洗涤溶液，向其中加入AgNO3溶液，再滴加几滴稀硝酸，若无白色沉淀产生，就证明洗涤干净，否则没有洗涤干净。
（4）CaO2·8H2O加热脱水的过程中，会发生反应：CaO2·8H2O Ca(OH)2+H2O2+ 6H2O；2H2O2 2H2O+ O2↑。若通入氧气中含有二氧化碳，就会与分解反应产生的Ca(OH)2反应，使反应正向进行，同时通入氧气，就可以使是装置中H2O2分解率降低，因而可以得到更多的CaO2。
(5)设超氧化钙的质量 x
2CaO22CaO+O2↑
144g 22.4L
x 10-3VL
144：22.4=x: 10-3V 解得x=9/1400g
则产品中CaO2的质量分数为 （9/1400）÷m×100%=。
过氧化钙的含量也可用重量法测定，需要测定的物理量有样品质量和完全分解后剩余固体的质量。