Question

過氧化鈣（CaO₂）具有較強的漂白、殺菌消毒作用，對環境無危害，是一種很有應用價值和發展前途的化工產品．工業上利用雙氧水和氫氧化鈣制備CaO₂，已知：雙氧水高溫下不穩定、會分解．如圖是簡化后的工藝流程，請回答下列問題．

（1）生石灰中加水發生的化學反應方程式是________，該反應是________反應（填“放熱”或“吸熱”）．在加入雙氧水前，氫氧化鈣漿料需經過________處理（填“保溫”、“升溫”、“降溫”）處理．
（2）氫氧化鈣漿料中加入雙氧水的反應屬于化合反應，則反應方程式為________，獲得的產品CaO₂?8H₂O的相對分子質量為________，其中Ca、O、H的元素質量比為________．
（3）CaO₂常用于魚蝦運輸過程中的供氧劑，其反應原理是：2CaO₂+2________=2Ca（OH）₂+O₂↑，若需要提供12.8g氧氣，則需要CaO₂________g．Na₂O₂也能與水反應原理與CaO₂相同，但卻不能作為魚蝦運輸的供氧劑，請分析其原因________．

Answer 1

解：（1）生石灰與水化合生成了氫氧化鈣，反應的方程式是：CaO+H₂O=Ca（OH）₂；在該反應中放出大量的熱．由于 雙氧水高溫下不穩定、會分解．所以，
氫氧化鈣漿料需經過降溫處理；
（2）氫氧化鈣與雙氧水的反應的方程式是：Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=CaO₂?8H₂O，CaO₂?8H₂O的相對分子質量為：40+16×2+（1×2+16）×8=216，其中Ca、O、H的元素質量比為：40：（16×10）：（1×16）=40：160：16；
（3）根據質量守恒定律可知，反應前后各元素原子的種類及數目不變，由反應可知空白處應填入的物質是H₂O．
設需要提供12.8g氧氣，則需要CaO₂ 的質量為x
2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑
144 32
x 12.8g
解得：x=57.6g
由題意可知：Na₂O能與水反應生成了NaOH，NaOH有強堿性，不利于魚蝦生存．所以，Na₂O₂不能作為魚蝦運輸的供氧劑，
故答為：（1）CaO+H₂O=Ca（OH）₂ 放熱，降溫；（2）Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=CaO₂?8H₂O，216，40：160：16；（3）H₂O，57.6，因Na₂O₂與水反應生成的NaOH有強堿性，不利于魚蝦生存．
分析：（1）根據生石灰能與水化合生成了氫氧化鈣，放出大量的熱，寫出反應的方程式； 根據雙氧水高溫下不穩定、會分解，分析對氫氧化鈣漿料的處理方法；
（2）根據氫氧化鈣與雙氧水的反應，寫出反應的方程式，根據化學式計算相對分子質量及各元素的質量比；
（3）根據質量守恒定律分析空白處的物質，根據化學方程式由氧氣的質量進行計算需要的CaO₂質量，根據Na₂O₂與水反應的生成物的性質分析．
點評：本題主要是根據化學方程式計算的基本題型，難點在于反應化學方程式的書寫，體現了學生自主學習的能力．