Question

过氧化钙（CaO₂）常用作种子消毒剂、药物制造、油脂漂白及高温氧化剂，还 可以作为鱼池增氧剂．査阅文献：过氧化钙的制备方法一般有两种方案．利用CaCl₂在碱性条件下与H₂O₂反应或者利用Ca（OH）₂的NH₄Cl溶液与H₂O₂反应，均可得到CaO₂?8H₂O沉淀．已知CaO₂?8H₂O呈白色，微溶于水，在60℃下烘0.5小时可形成CaO₂?2H₂O，再在 140℃下烘0.5小时，得无水CaO₂．加热至350℃左右开始分解放出氧气．已知某化工厂生产过氧化钙的主要工艺流程如下：某化学实验小组在实验室中模拟上述流程制得产品并测定其中CaO₂的含量．

（1）用上述方法制取CaO₂?8H₂O的化学方程式是：

 

．
（2）检验“水洗”是否合格的方法是：

 

．
（3）沉淀时常用冰水控制温度在0℃左右，其可能的原因分析：
①该反应是放热反应，温度低有利于提高CaO₂?8H₂O产率；
②

 

．
（4）测定产品中CaO₂的含量的实验步骤是：
笫一步：准确称取a  g产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体，再滴入少量2mol/L的硫酸溶液，充分反应．
第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液．
第三步：逐滴加入浓度为c mol/L的Na₂S₂O₃溶液至反应完全，滴定至终点，记录数据，再重复上述测定步骤一、二、三两次，得出三次平均消耗Na₂S₂O₃溶液体枳为VmL
【已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-】
①上述第三步滴定至终点，现象为

 

．
②CaO₂的质量分数为

 

 （用字母表示）

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：实验探究和数据处理题

分析：（1）由流程可知，反应物为氯化钙、双氧水、氨气和水，生成为CaO₂?8H₂O和氯化铵；
（2）验“水洗”是否合格的方法是：取最后一次洗涤液少许于试管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否产生白色沉淀；
（3）②一方面该反应是放热反应，温度低有利于提高CaO₂?8H₂O产率；另一方面由于双氧水受热易分解，所以温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率；
（4）①根据用Na₂S₂O₃溶液滴定碘单质溶液判断滴定至终点的现象；
②CaO₂具有氧化性，能被碘化钾氧化生成单质碘，方程式为CaO₂+2KI+2H₂SO₄=CaSO₄+K₂SO₄+I₂+2H₂O．所以根据方程式可知CaO₂～2Na₂S₂O₃，因此CaO₂的物质的量是0.0005cVmol，再根据质量分数=

m(CaO2)

m(总)

进行计算；

解答： 解：（1）由流程可知，反应物为氯化钙、双氧水、氨气和水，生成为CaO₂?8H₂O和氯化铵，反应的化学方程式为：CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=CaO₂?8H₂O↓+2NH₄Cl；故答案为：CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=CaO₂?8H₂O↓+2NH₄Cl；
（2）验“水洗”是否合格的方法是：取最后一次洗涤液少许于试管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否产生白色沉淀；故答案为：取最后一次洗涤液少许于试管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否产生白色沉淀；
（3）②由于双氧水受热易分解，所以温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率，故答案为：温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率；
（4）①根据用Na₂S₂O₃溶液滴定碘单质溶液，滴定至终点，现象为最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴下时，溶液蓝色刚好褪去，且30s内（或半分钟内）不恢复蓝色，故答案为：最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴下时，溶液蓝色刚好褪去，且30s内（或半分钟内）不恢复蓝色；
②CaO₂具有氧化性，能被碘化钾氧化生成单质碘，方程式为CaO₂+2KI+2H₂SO₄=CaSO₄+K₂SO₄+I₂+2H₂O．所以根据方程式可知CaO₂～2Na₂S₂O₃，因此CaO₂的物质的量是0.0005cVmol，所以CaO₂的质量分数为

0.0005cV×72

a

=

36cV×10 -3

a

；故答案为：

36cV×10 -3

a

；

点评：本题考查了CaO₂的制备及其测定其中CaO₂的含量的测定实验，题目难度中等，解答关键是读懂题干信息、依据反应条件计算判断，试题充分培养了学生的分析、理解能力及化学实验能力．