Question

大理石中含有的主要杂质是氧化铁，以下是某化学兴趣小组用大理石为原料制取安全无毒杀菌剂过氧化钙的主要流程：
请回答下列问题：
（1）试剂A的名称是

盐酸或硝酸

．
（2）操作I的目的是

调节溶液的pH，使Fe³⁺转化为氢氧化铁而除去

．
（3）本实验需要多次使用玻璃棒，则本实验过程中玻璃棒的作用有

搅拌和引流

．
（4）写出反应②中生成CaO₂?8H₂O的化学方程式：

CaC1₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O═CaO₂?8H₂O↓+2NH₄Cl

．
（5）制得的CaO₂中一般含有CaO．该化学兴趣小组通过实验测定制得的样品中CaO₂的含量：称量0.6g样品于锥形瓶中，然后加入过量的浓度为2.00mol?L^-1的盐酸20.00mL，再用浓度为2.00mol?L^-1的氢氧化钠溶液滴定锥形瓶中的溶液，消耗氢氧化钠溶液11.00mL．该样品中CaO₂的质量分数为

72%

．

Answer 1

分析：（1）试剂A溶解碳酸钙，应选择盐酸或硝酸；
（2）加入氨水调节溶液的pH，使Fe³⁺转化为氢氧化铁而除去；
（3）固体粉末与溶液反应需要用玻璃棒搅拌，过滤需要用玻璃棒引流；
（4）由工艺流程可知，反应②为氯化钙与氨水、过氧化氢反应生成CaO₂?8H₂O，还应生成氯化铵；
（5）加入过量的盐酸，锥形瓶内为氯化钙与剩余的盐酸，用氢氧化钠滴定，反应完毕为氯化钙与氯化钠溶液，根据溶液呈电中性，则n（Cl^-）=2n（Ca²⁺）+n（Na⁺），据此计算n（Ca²⁺），令0.6g样品样品中CaO₂、CaO的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量之和与钙离子物质的量列方程计算x、y的值，在根据m=nM计算CaO₂的质量，根据质量分数定义计算．

解答：解：（1）试剂A溶解碳酸钙，应选择盐酸或硝酸，
故答案为：盐酸或硝酸；
（2）加入氨水调节溶液的pH，使Fe³⁺转化为氢氧化铁而除去，
故答案为：调节溶液的pH，使Fe³⁺转化为氢氧化铁而除去；
（3）固体粉末与溶液反应需要用玻璃棒搅拌，过滤需要用玻璃棒引流，
故答案为：搅拌和引流；
（4）由工艺流程可知，反应②为氯化钙与氨水、过氧化氢反应生成CaO₂?8H₂O，还应生成氯化铵，反应方程式为：CaC1₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O═CaO₂?8H₂O↓+2NH₄Cl，
故答案为：CaC1₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O═CaO₂?8H₂O↓+2NH₄Cl；
（5）加入过量的盐酸，锥形瓶内为氯化钙与剩余的盐酸，用氢氧化钠滴定，反应完毕为氯化钙与氯化钠溶液，根据溶液呈电中性，则n（Cl^-）=2n（Ca²⁺）+n（Na⁺），即0.02L×2mol/L=2n（Ca²⁺）+0.011L×2mol/L，解得n（Ca²⁺）=0.009mol，
令0.6g样品样品中CaO₂、CaO的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量之和与钙离子物质的量列方程，则：

x+y=0.009 72x+56y=0.6

，解得x=0.006、y=0.003，
故样品中CaO₂的质量分数=

0.006mol×72g/mol

0.6g

×100%=72%，
故答案为：72%．

点评：本题考查工艺流程、对操作的分析评价、阅读获取信息的能力、化学计算等，注重对基础知识的考查，侧重对学生的实验基本技能与综合能力的考查，难度中等．