Question

（14分）过氧化钙（CaO2）是一种白色粉末，微溶于水。加热至350°C左右开始分解，与水或酸能反应生成H2O2。应用于处理含重金属离子的废水，治理赤潮。其制备过程如下图所示

请回答下面的问题：

（1）CaO2的电子式___________

（2）制取CaO2·8H2O的原理是（用化学反应方程式表达）： ，其中H2O2体现 性质。

（3）沉淀过程中加氨水的作用________________________________

（4）沉淀反应需用冰水浴控制温度，原因是_____________（写出两种）

（5）CaO2受热分解的化学方程式： 。

（6）CaO2质量百分百含量的测定：称取0.8000g样品用硫酸溶解，再用0.1000mol/L的KMnO4溶液滴定，消耗40.00 mLKMnO4溶液，则CaO2的含量为_________

（7）CaO2可以使废水中的Mn2+变成MnO2沉淀而除去，用离子方程式表达其原理 。

Answer 1

（14分）．

（1） （1分）

（2）CaCl2 + H2O2 + 2NH3·H2O + 6H2O = CaO2·8H2O↓ + 2NH4Cl（2分）；酸性（1分）

（3）中和生成的HCl，使反应CaCl2 + H2O2CaO2 + 2HCl向右进行（2分）

（4）减少H2O2的分解，该反应放热，降低产物溶解度便于析出（2分）

（5）2CaO2 2CaO + O2 ↑（2分）

（6）90℅（2分）

（7）CaO2 + Mn2+ = Ca2+ + MnO2 （2分）

【解析】

试题分析：（1）过氧化钙是离子化合物，其电子式与过氧化钠类似，O与O原子之间形成共价键，钙离子与过氧根离子之间形成离子键，所以电子式是；

（2）根据流程图可知，过氧化氢与氯化钙、氨水反应可生成过氧化钙晶体及氯化铵，化学方程式是CaCl2 + H2O2 + 2NH3·H2O + 6H2O = CaO2·8H2O↓ + 2NH4Cl；该反应相当于过氧化氢与氯化钙发生复分解反应生成过氧化钙和氯化氢，氯化氢再与一水合氨反应生成氯化铵，所以过氧化氢起到了酸的作用，显示酸性；

（3）沉淀过程中加氨水的作用就是与反应生成的氯化氢作用生成氯化铵，使反应CaCl2 + H2O2CaO2 + 2HCl向右进行；

（4）因为温度太高，过氧化氢易分解为水和氧气，降低生成过氧化钙的产率，所以沉淀反应需用冰水浴控制温度；

（5）过氧化钙分解类似过氧化氢分解，生成氧化钙和氧气，化学方程式是2CaO2 2CaO + O2 ↑；

（6）根据5CaO2～5H2O2～2KmnO4可得，消耗40.00 mLKMnO4溶液时过氧化钙的物质的量是0.04L×0.1mol/L×2.5=0.01mol，则过氧化钙的质量分数是0.01mol×72g/mol/0.8000g×100%=90%；

（7）CaO2可以使废水中的Mn2+变成MnO2沉淀而除去，Mn元素的化合价升高，则O元素的化合价应从-1价降低到-2价，所以过氧化钙与锰离子反应生成二氧化锰和钙离子，离子方程式是CaO2 + Mn2+ = Ca2+ + MnO2。

考点：考查物质性质的分析，化学用语的书写，物质质量分数的计算