过氧化钙是一种新型的多功能无机化工产品.常温下是无色或淡黄色粉末.易溶于酸．难溶于水.乙醇等溶剂．某实验小组在实验室用钙盐制取Ca02•8H2O沉淀．(1)仪器X的名称是分液漏斗．将如图1装置A与B连接后要检查气密性.检查气密性的方法为将长颈漏斗的下口插入水中用手捂试管在管口有气泡产生.松手后形成一段稳定的水柱(2)仪器B的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

4．过氧化钙是一种新型的多功能无机化工产品，常温下是无色或淡黄色粉末，易溶于酸．难溶于水、乙醇等溶剂．某实验小组在实验室用钙盐制取Ca0₂•8H₂O沉淀（该反应是一个放热反应）．

（1）仪器X的名称是分液漏斗．将如图1装置A与B连接后要检查气密性，检查气密性的方法为将长颈漏斗的下口插入水中用手捂试管在管口有气泡产生，松手后形成一段稳定的水柱
（2）仪器B的作用是防倒吸．
（3）A为实验室制取氨气的装置，写出A中发生反应的化学方程式：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（4）制取CaO₂•8H₂O一般在0～5℃的低温下进行，原因是低于0℃，液体易冻结，反应困难，温度较高，过氧化氢分解速率加快．生成CaO₂•8H₂0的化学方程式为CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=2NH₄Cl+CaO₂•8H₂O．
（5）2.76g CaO₂•8H₂O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线，140℃时完全脱水，杂质受热不分解）如图2所示．
①试确定60℃时CaO₂•xH₂O中x=2．
②该样品中CaO₂的质量分数为26.09%．

分析（1）根据X的特征可知为分液漏斗；将长颈漏斗的下口插入水中，利用气体热胀冷缩进行检验；
（2）氨气极易溶于水，防止倒吸；
（3）实验室中用氯化铵和氢氧化钙固体制取氧气；
（4）低于O℃，液体易冻结，反应困难，温度过高，过氧化氢分解速率加快；
CaCl₂与H₂O₂、NH₃、H₂O反应生成CaO₂•8H₂O与NH₄Cl；
（5）①140℃时完全脱水，杂质受热不分解，结合样品总质量计算出结晶水的总质量、物质的量，从而得出样品中CaO₂•8H₂O物质的量，再根据60℃时固体的质量计算出失去结晶水的质量、物质的量，进而计算出CaO₂•xH₂O中的x；
②根据①计算出的样品中CaO₂的物质的量，根据m=nM计算出其质量，再计算出样品中CaO₂•8H₂O的纯度．

解答解：（1）根据X的特征可知X为分液漏斗；将长颈漏斗的下口插入水中用手捂试管在管口有气泡产生，松手后形成一段稳定的水柱，
故答案为：分液漏斗；将长颈漏斗的下口插入水中用手捂试管在管口有气泡产生，松手后形成一段稳定的水柱；
（2）A中产生的氨气极易溶于C中，B装置可以防倒吸，
故答案为：防倒吸；
（3）实验室中用氯化铵和氢氧化钙固体制取氧气，反应方程式为：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（4）由于低于0℃，液体易冻结，反应困难，而温度较高，过氧化氢分解速率加快，所以制取CaO₂•8H₂O一般在0℃～5℃的低温下进行；
生成CaO₂•8H₂0的化学方程式为：CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=2NH₄Cl+CaO₂•8H₂O，
故答案为：低于0℃，液体易冻结，反应困难，温度较高，过氧化氢分解速率加快；CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=2NH₄Cl+CaO₂•8H₂O；
（5）①140℃时完全脱水，杂质受热不分解，则样品中CaO₂•8H₂O含有的结晶水的总质量为：2.76g-1.32g=1.44g，结晶水的物质的量为：$\frac{1.44g}{18g/mol}$=0.08mol，原样品中含有CaO₂•8H₂O的物质的量为：$\frac{0.08mol}{8}$=0.01mol，
60℃时固体的质量为1.68g，失去结晶水的质量为：2.76g-1.68g=1.08g，失去结晶水的物质的量为：$\frac{1.08g}{18g/mol}$=0.06mol，故60℃时CaO₂•xH₂O中x=$\frac{0.08mol-0.6mol}{0.01mol}$=2，
故答案为：2；
②根据①可知CaO₂•8H₂O的物质的量为0.01mol，则CaO₂的物质的量也是0.01mol，其质量为：72g/mol×0.01mol=0.72g，样品中CaO₂的纯度为：$\frac{0.72g}{2.76g}$×100%≈26.09%，
故答案为：26.09%．

点评本题考查实验方案的设计、物质组成及含量测定计算，题目难度中等，充分考查学生的分析理解能力、知识迁移应用能力．

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t/s	0	t₁	t₂	t₃	t₄
n（so₃）/mol	0	0.6	1.2	1.8	1.8

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