题目内容
本题分子量用以下数据：H2O18.0，CaO56.0，CaO272.0。
过氧化钙是一种安全无毒的氧化物，通常含有部分CaO，且带有数量不等的结晶水。为分析某过氧化钙样品的组成进行了如下实验。
①称取0.270g样品，灼热使之完全分解，生成CaO、O2和H2O，得到的O2在标准状况下体积为33.6mL。
②另取0.120g样品，溶于稀盐酸，加热煮沸，使生成的H2O2完全分解。然后将溶液中的Ca2+完全转化成CaC2O4沉淀，经过滤洗涤后，将沉淀溶于热的稀硫酸，用0.0200mol·L-1KMnO4溶液滴定，共用去31.0mLKMnO4溶液。化学方程式如下：
5CaC2O4+2KMnO4+8H2SO4==K2SO4+2MnSO4+5CaSO4+10CO2↑+8H2O
（1）写出CaO2受热分解的化学方程式。
（2）计算样品中CaO2的质量分数。
（3）计算样品中CaO2·xH2O的x值。
过氧化钙是一种安全无毒的氧化物，通常含有部分CaO，且带有数量不等的结晶水。为分析某过氧化钙样品的组成进行了如下实验。
①称取0.270g样品，灼热使之完全分解，生成CaO、O2和H2O，得到的O2在标准状况下体积为33.6mL。
②另取0.120g样品，溶于稀盐酸，加热煮沸，使生成的H2O2完全分解。然后将溶液中的Ca2+完全转化成CaC2O4沉淀，经过滤洗涤后，将沉淀溶于热的稀硫酸，用0.0200mol·L-1KMnO4溶液滴定，共用去31.0mLKMnO4溶液。化学方程式如下：
5CaC2O4+2KMnO4+8H2SO4==K2SO4+2MnSO4+5CaSO4+10CO2↑+8H2O
（1）写出CaO2受热分解的化学方程式。
（2）计算样品中CaO2的质量分数。
（3）计算样品中CaO2·xH2O的x值。
（1）2CaO2
2CaO+O2↑
（2）
=80.0％
（3）n（CaC2O4）=n（Ca2+）=31.0×10-3L×0.0200mol·L-1
=0.00155mol
其中CaO2所含的n（Ca2+）=
m（CaO）=（0.00155mol-0.00133mol）×56.0g·mol-1=0.012g
m（H2O）=0.120g-0.120g×80.0％-0.012g=0.012g
2CaO+O2↑（2）
=80.0％（3）n（CaC2O4）=n（Ca2+）=31.0×10-3L×0.0200mol·L-1
=0.00155mol其中CaO2所含的n（Ca2+）=
m（CaO）=（0.00155mol-0.00133mol）×56.0g·mol-1=0.012g
m（H2O）=0.120g-0.120g×80.0％-0.012g=0.012g
【错解分析】第（1）问：①CaO2==CaO+O2，②CaO2==Ca+O2，③2CaO2+H2O==2CaO+O2+H2O，④2CaO2·nH2O==2CaO+O2+2nH2O（n=1，2，3……即定值）。
第（2）问：①40％，②62％，③[
。来源:第（3）问：①（72+18x）：0.120=1：（1.55×10-3），②72∶M（CaO2·xH2O）=80％，M=90，x=1。
【正解】第（1）问：根据信息①，可写出CaO2受热分解的化学方程式：
2CaO2
CaO+O2↑。常见①误区，是由于未配平所致。②误区是由于未读懂题示信息所致。③误区是由于多写了水的分子式所致。④误区是由于未通观全题的叙述，误将CaO2·xH2O写成有定值的水，造成失误。第（2）问：根据信息①中，O2在标准状况下的体积可求出的物质的量为33.6mL÷22400mL·mol-1=1.50×10-3mol。根据关系式2CaO2～O2，可求得CaO2物质的量为2×1.50×10-3mol，CaO2质量为2×1.50×10-3mol×72.0g·mol-1
样品中CaO2的质量分数为：
出现①误区，是由于化学方程式未配平，关系式未找对（CaO2～O2），导致失误。出现②误区，是由于误将CaO2的摩尔质量72.0g·mol-1用CaO的摩尔质量56.0g·mol-1代入式中计算，导致失误。出现③误区，是由于未用题中数据，直接用CaO2·H2O的摩尔质量进行求算，虽然计算结果都是80％，但计算的依据错误。
第（3）问：根据信息②，可求出CaC2O4物质的量（即Ca2+总物质的量），所用关系式为：
5CaC2O4～2KMnO4
KMnO4的物质的量为0.0200mol·L-1×31.0mL×10-3L·mL-1·CaC2O4的物质的量为0.0200mol·L-1×31.0×10-3L×5/2=0.00155mol
其中CaO2所含Ca2+的物质的量为：
n（Ca2+）=
CaO的物质的量为0.00155mol-0.00133mol
m（CaO）=（0.00155mol-0.00133mol）×56.0g·mol-1
=0.012g
m（H2O）=0.120g-0.120g×80.0％-0.012g=0.012g
CaO2与H2O的物质的量之比为
故
出现①误区，是由于错误列式：
CaO2·xH2O～CaC2O4～xH2O
（72+18x）g 1mol
0.120g 1.55×10-3mol
误将0.120g全部看成CaO2·xH2O，忽略了样品中“通常含有部分CaO”，CaO2·xH2O～CaC2O4这个关系式也是错的，CaC2O4的物质的量是溶液中全部Ca2+的物质的量，它不等于CaO2中所含的Ca2+的物质的量。
出现②误区，是由于误将样品中CaO2的质量分数（80％）作为结晶水合物中含CaO2的质量分数，进行推算，导致失误。
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（1）图中①为 ，②为 。
X+H2 ③Y+NaOH→G+W+H2O