Question

1．过氧化钙（CaO₂）常用作种子及谷物的无毒性消毒剂，常温下为白色的固体，微溶于水，且不溶于乙醇、乙醚或碱性溶液，但溶于酸．某实验小组拟探究CaO₂的性质及其实验室制法．
（1）实验探究CaO₂与酸的反应．

操作	现象
向盛有4g CaO2的大试管中加入10mL稀盐酸的溶液a	剧烈反应，产生能使带火星木条复燃的气体
取5mL溶液a于试管中，滴入两滴石蕊	溶液变红，一段时间后溶液颜色明显变浅，稍后，溶液变为无色

①CaO₂与盐酸反应的化学方程式为2CaO₂+4HCl=2CaCl₂+2H₂O+O₂↑．
②加入石蕊后溶液褪色可能是因为溶液a中存在较多的H₂O₂．
（2）用如图1所示装置制备过氧化钙，其反应原理为Ca+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CaO₂

①请选择实验所需的装置，案气流方向连接的顺序为d→e→f→b→c（或d→e→f→c→b）（填仪器接口的字母，上述装置可不选用也可重复使用）．
②根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：Ⅰ．检验装置的气密性后，装入药品；Ⅱ．打开分液漏斗活塞，通入气体一段时间，加热药品；Ⅲ反应结束后，熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞（填操作）； IV拆除装置，取出产物．
（3）利用反应Ca²⁺+H₂O₂+8H₂O=CaO₂•8H₂O↓+2NH₄⁺在碱性环境下制取CaO₂的装置如图2所示．
①NH₃在Ca²⁺和 H₂O₂的反应过程中所起的作用是中和生成的氢离子，促进反应进行．
②反应结束后，经过滤、洗涤、低温烘干可获得CaO₂•8H₂O，过滤所需要的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒；将沉淀进行洗涤的操作为沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀，让水自然流下，重复2-3次．
（4）设计实验证明CaO₂的氧化性比FeCl₃的氧化性强：在FeCl₂溶液中滴加KSCN溶液，溶液不显红色，再加入少量CaO₂粉末，溶液变红色，说明CaO₂的氧化性比FeCl₃的氧化性强．

Answer 1

分析 （1）①产生能使带火星木条复燃的气体为氧气，反应还生成氯化钙与水；
②反应过程中会生成过氧化氢，可以使溶液红色褪去；
（2）①锥形瓶内利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢生成氧气，用浓硫酸干燥，然后氧气与钙反应生成CaO₂；
②实验结束，熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞；
（3）①由反应可知，钙离子结合过氧根离子，会生成氢离子，氨气中和生成的氢离子；
②过滤所需要的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒；洗涤沉淀方法为：沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀，让水自然流下，重复2-3次；
（4）在FeCl₂溶液中滴加KSCN溶液，溶液不显红色，再加入少量CaO₂粉末，溶液变红色．

解答 解：（1）①产生能使带火星木条复燃的气体为氧气，反应还生成氯化钙与水，反应方程式为：2CaO₂+4HCl=2CaCl₂+2H₂O+O₂↑，
故答案为：2CaO₂+4HCl=2CaCl₂+2H₂O+O₂↑；
②加入石蕊后溶液褪色可能是因为溶液a中存在较多的H₂O₂，具有强氧化性，使溶液红色褪去；
故答案为：H₂O₂；
（2）①锥形瓶内利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢生成氧气，用浓硫酸干燥，然后氧气与钙反应生成CaO₂，气流方向连接的顺序为：d→e→f→b→c（或d→e→f→c→b）
故答案为：d→e→f→b→c（或d→e→f→c→b）；
②实验结束，熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞，
故答案为：熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞；
（3）①由反应可知，钙离子结合过氧根离子，会生成氢离子，中和生成的氢离子，促进反应进行，
故答案为：中和生成的氢离子，促进反应进行；
②过滤所需要的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒；洗涤沉淀方法为：沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀，让水自然流下，重复2-3次，
故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒；沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀，让水自然流下，重复2-3次；
（4）在FeCl₂溶液中滴加KSCN溶液，溶液不显红色，再加入少量CaO₂粉末，溶液变红色，说明CaO₂的氧化性比FeCl₃的氧化性强，
故答案为：在FeCl₂溶液中滴加KSCN溶液，溶液不显红色，再加入少量CaO₂粉末，溶液变红色，说明CaO₂的氧化性比FeCl₃的氧化性强．

点评 本题考查物质性质探究实验、制备实验、物质的分离提纯、实验方案设计等，注意对实验基本操作的掌握．