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+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O，CaCl₂+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

过滤（洗涤）

、烘干，分离出副产品的操作方法是

蒸发浓缩、冷却结晶，过滤

．
（2）右图装置，检查系统是否漏气的方法是

连接好装置，从漏斗向量气筒内注入一定量的水，移动漏斗使左、右两侧形成液面高度差．静置后，液面高度不再变化，即表明气密性良好

．
（3）正确读取量气管内液面的初、终读数前都需进行的操作是

移动漏斗保持左、右两侧液面相平

（4）已知：样品质量m g，量气管初读数a mL，终读数b mL，该实验条件下气体摩尔体积Vm=c L?mol^-1．样品中过氧化钙的含量表达式w%=

14.4(b-a)

mc

%

．

Answer 1

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）依据装置中气体压强变化和液体液面变化分析判断气密性；
（3）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；
（4）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．

解答：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，冷却结晶，过滤；
（2）依据装置压强变化和液面变化可知，连接好装置，从漏斗向量气筒内注入一定量的水，移动漏斗使左、右两侧形成液面高度差．静置后，液面高度不再变化，即表明气密性良好，
故答案为：连接好装置，从漏斗向量气筒内注入一定量的水，移动漏斗使左、右两侧形成液面高度差．静置后，液面高度不再变化，即表明气密性良好；
（3）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，
2CaO₂

△   .

2CaO+O₂↑
144g            cL
x              10^-3（b-a）L  
x=0.144（b-a） c g
过氧化钙的质量分数=

0.144(b-a)

mc

×100%=

14.4(b-a)

mc

%，
故答案为：

14.4(b-a)

mc

%．

点评：本题考查了物质含量的测定实验，量气装置的使用原理，探究物质性质的实验设计和结果分析，难度中等．