Question

【题目】过氧化钙，化学式为CaO2，微溶于水，溶于酸，可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。现有一种制备过氧化钙的实验方案，流程如下图，其主要反应的化学方程式为：CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O表示。回答下列问题：

（1）步骤①中，加入氨水的目的是_____________，小火煮沸的作用是________________________。

（2）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体；再将溶液煮沸，趁热过滤。此过程中，将溶液煮沸的作用是________________________________________。

（3）制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到产品。此法工艺简单、操作方便，但是得到的产品纯度较低，往往CaCO3、Ca(OH)2等杂质含量较高。若实验室只提供稀盐酸和澄清石灰水两瓶试剂，以及试管、小烧杯、胶头滴管、药匙各1个，请设计实验检验所得产品中含有CaCO3。_____________________________（简要描述方案即可）。

Answer 1

【答案】调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀使沉淀颗粒长大，有利于过滤分离使Ca(HCO3)2分解，并驱除溶解的CO2取少量产品于试管中，加入稀盐酸，立即在试管口上方倒扣内涂澄清石灰水的小烧杯；若产生白色沉淀，则产品中含CaCO3。

【解析】

由流程可知，加盐酸，碳酸钙、铁的氧化物均溶解，加双氧水可氧化亚铁离子，加氨水将铁离子转化为沉淀，过滤后的滤液中含盐酸，加氨水中和酸，利用得到碳酸钙沉淀；碳酸钙溶于盐酸后，至溶液中尚存有少量固体，过滤后，滤液中氯化钙、氨水、过氧化氢在冰水浴中反应生成CaO2、NH4Cl、水；再过滤，洗涤得到过氧化钙。

(1)步骤①加入氨水的目的是中和多余的盐酸，沉淀铁离子；小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于过滤，故答案为：调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀；使沉淀颗粒长大，有利于过滤分离；

(2)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，溶液中溶解二氧化碳，此时溶液呈酸性；将溶液煮沸，趁热过滤，将溶液煮沸的作用是使Ca(HCO3)2分解，并除去溶液中溶解的二氧化碳，故答案为：使Ca(HCO3)2分解，并除去溶液中溶解的二氧化碳；

(3)碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳，只要检验是否生成了二氧化碳即可，实验方案为：取少量产品于试管中，加入稀盐酸，立即在试管口上方倒扣内涂澄清石灰水的小烧杯；若产生白色沉淀，则产品中含CaCO3，故答案为：取少量产品于试管中，加入稀盐酸，立即在试管口上方倒扣内涂澄清石灰水的小烧杯；若产生白色沉淀，则产品中含CaCO3。