Question

过氧化钙是重要的工业原料，350℃时能迅速分解，生成氧化钙，并放出氧气．工业上将碳酸钙溶于适量的盐酸中，在低温和碱性条件下，与过氧化氢反应制得：CaCO₃+2HC1═CaCl₂+CO₂↑+H₂O，CaC1₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O═CaO₂?8H₂O↓+2NH₄Cl．如图是实验室测定产品中过氧化钙含量的装置．试回答下列问题：
（1）上述制备工艺中，分离出主产品的操作方法是______、洗涤、烘干，分离出副产品的操作方法是______、冷却结晶，过滤．
（2）正确读取量气管内液面的初、终读数前都需进行的操作是______．
（3）已知：样品质量m g，量气管（由滴定管改装）初读数a mL，
终读数b mL，该实验条件下气体摩尔体积为c L?mol^-1．样品中过氧化钙的含量表达式=______．
（4）在其他操作正确的情况下，下列操作使测定的结果偏高的是______（填序号）．
a．加热使反应完成后，未经冷却就立即读数
b．反应过程中继续往普通漏斗里添加少量的水
c．在反应前后分别采用平视、仰视．

Answer 1

解：（1）完全反应后的生成物中有可溶性的物质也有不溶性的物质，所以分离不溶性的固体和溶液的方法是过滤，滤液中含有氯化铵，从溶液中获得晶体应蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等，故答案为：过滤；蒸发浓缩；
（2）移动漏斗保持液面与量气筒液面相平，防止试管和量气筒内气体压强过大造成误差，
故答案为：移动漏斗保持左、右两侧液面相平；
（3）根据题意知，小试管中产生的气体是氧气，设过氧化钙的质量是x，
2CaO₂2CaO+O₂↑
144g cL
x 10^-3（b-a）L
x=
过氧化钙的质量分数==，
故答案为：；
（4）a、气体有热胀冷缩的性质，未经冷却导致气体读数偏大，使测定的结果偏高，故正确；
b、反应过程中继续往普通漏斗里添加少量的水，导致气体压强变大，读数偏小，使测定结果偏低，故错误；
c、仰视时导致读数偏小，测量气体体积偏大，使测定的结果偏高，故正确．
故选ac．
分析：（1）由方程式可知生成的CaO₂?8H₂O为沉淀，分离沉淀与溶液的操作是过滤；
滤液中含有氯化铵，从溶液中获得晶体应蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等；
（2）液体能产生压强，如果左右两管中液体高度不同会对实验造成影响，所以读取量气管内液面的初、终读数前都需进行移动漏斗保持左、右两侧液面相平；
（3）小试管中产生的气体是氧气，根据氧气的量计算过氧化钙的量，从而计算其质量分数；
（4）a、气体有热胀冷缩的性质，未经冷却导致读数偏大；
b、反应过程中继续往普通漏斗里添加少量的水，导致气体压强变大，读数偏小；
c、仰视时导致读数偏小，测量气体体积偏大．
点评：本题考查了物质含量的测定实验，误差分析是难点和易错点，根据物质的性质和不正确操作对测定的影响来分析解答，难度较大．