Question

【题目】过氧化钙(CaO2)在室温下稳定，加热至350℃左右，迅速分解。微溶于水，不溶于乙醇，可溶于稀酸生成过氧化氢。实验室用如下方法制备CaO2并测定其纯度。过氧化钙的制备实验装置和步骤如下：

将盛有H2O2溶液和氨水混合液的三颈烧瓶置于冷水浴中，在搅拌下滴入CaCl2溶液，析出固体CaO2·8H2O。对所得固体过滤，用5mL无水乙醇洗涤23次，转移至坩埚于烘箱内105℃下脱水干燥，冷却后称重，得产品CaO2。回答下列问题：

（1）仪器A的名称为：_____________________；恒压分液漏斗的导管a的作用为_________________。

（2）三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为___________________________；将三颈烧瓶置于冷水浴中，其主要目的为________________________________。

（3）用无水乙醇代替水洗涤的目的是：___________________________；判断脱水干燥是否完全，需要至少冷却后称重____________次。

（4）过氧化钙纯度的测定，装置如下图所示：

检查装置气密性后，精确称取m g过氧化钙样品加入试管中，调整甲管内液面读数在0-1mL之间，并与乙管的液面相平，记下甲管内液面的初读数V1mL。加热，过氧化钙逐渐分解放出氧气，完全分解，停止加热冷却至室温后，使甲乙两管的液面相平，记下甲管内液面的终读数V2mL，设在此温度和压强下气体摩尔体积为VmL·mol-1，则样品中CaO2的质量分数为___________%。

（5）过氧化钙用于长途运输鱼苗，可能的原因是____________________________________。

Answer 1

【答案】 球形冷凝管 使恒压分液漏斗上部与三颈烧瓶相通，便于漏斗内液体顺利流下 CaCl2＋H2O2＋2NH3·H2O＋6H2O＝CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl （反应放热）防止双氧水分解和氨水挥发 降低洗涤过程中固体物质的溶解损失，乙醇易挥发，更利于干燥 2 可与水缓慢反应放出氧气作供氧剂，可杀菌消毒，可吸收CO2等（合理即得分）

【解析】（1）仪器A的名称为：球形冷凝管；恒压分液漏斗可以起到平衡压强的作用，因此，恒压分液漏斗的导管a的作用为使上部与三颈烧瓶相通，便于漏斗内液体顺利流下。

（2）从题干叙述可知，CaCl2和H2O2溶液和氨水混合液反应生成CaO2·8H2O↓，化学方程式为CaCl2＋H2O2＋2NH3·H2O＋6H2O＝CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl；由于该反应放热，且双氧水易分解，氨水易挥发，故需要冷水浴，因此本题正确答案为：CaCl2＋H2O2＋2NH3·H2O＋6H2O＝CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl ；（反应放热）防止双氧水分解和氨水挥发。

（3）由信息知过氧化钙(CaO2)微溶于水，不溶于乙醇，用无水乙醇代替水洗涤可降低洗涤过程中固体物质的溶解损失，乙醇易挥发，更利于干燥；判断脱水干燥是否完全，需要至少冷却后称重2次，两次结果相差不超过0.1g。因此本题答案为：降低洗涤过程中固体物质的溶解损失，乙醇易挥发，更利于干燥；2。

（4）根据反应方程式：2CaO2===2CaO+O2↑，生成O2的物质的量=mol，CaO2的物质的量=2mol，则样品中CaO2的质量分数=%。本题答案为：。

（5）结合题给信息，过氧化钙用于长途运输鱼苗，可能的原因是可与水缓慢反应放出氧气作供氧剂，可杀菌消毒，可吸收CO2等。