Question

【題目】過氧化鈣是白色結晶，用做殺菌劑、防腐劑、解酸劑、油類漂白劑及封閉膠泥的快干劑。在食品、牙粉和化妝品等制造中用作添加劑，也可用作氧化物陰極材料。農業上用作種子及谷物的無毒性消毒劑。可作為水產養殖中廣泛使用的供氧劑。

（1）過氧化鈣制備方法很多

①制備方法一：氫氧化鈣與60%的過氧化氫在催化劑存在下反應而得，其化學方程式為_____________。

②制備方法二：利用反應CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O= CaO2·8H2O+2NH4Cl。在堿性環境中制取CaO2。NH3·H2O在Ca2+和H2O2的反應中所起的作用是_______________________； 該反應需要在冰水浴條件下完成，原因是________________________。

③制備方法三：利用反應Ca(s)+O2CaO(s)，在純氧條件下制取CaO2，實驗室模擬裝置示意圖如圖所示：

請回答下列問題：

裝置A中發生反應的化學方程式為_______________；裝置D中盛有的液體是濃硫酸，其作用一是觀察氧氣的流速，判斷氧氣通入是否過快及氧氣與鈣反應進行的程度；二是_________________。

（2）水中溶氧量(DO)是衡量水體自凈能力的一個指標，通常用每升水中溶解氧分子的質量表示，單位mg·L-1。測定原理為堿性條件下，O2將Mn2+氧化為MnO(OH)2：2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2↓；酸性條件下，MnO(OH)2將I-氧化為I2：MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O；用Na2S2O3標準溶液滴定生成的I2：2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。取加過一定量 CaO2·8H2O的池塘水樣100.0mL，按上述方法測定水中的溶氧量，消耗0.01000mol·L-1Na2S2O3標準溶液13.50mL。滴定過程中使用的指示劑是 ___________；該水樣中的溶解氧量(DO)為_______________。

Answer 1

【答案】 ①Ca(OH)2+H2O2=CaO2+2H2O 中和過氧化氫和Ca2+反應產生的氫離子，促進反應的進行(或中和反應生成的HCl，使反應CaCl2+H2O2= CaO2+2HCl) (向右進行) 防止H2O2發生分解 2H2O22H2O+O2↑ (或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑) 防止空氣進入C裝置影響產品純度 淀粉溶液 10.80mg·L-1

【解析】（1）①氫氧化鈣與60%的過氧化氫在催化劑存在下反應生成過氧化鈣和水，類似復分解反應，化學方程式為Ca(OH)2+H2O2=CaO2+2H2O；②中和過氧化氫和Ca2+反應產生的氫離子，促進反應的進行(或中和反應生成的HCl，使反應CaCl2+H2O2= CaO2+2HCl) (向右進行)；雙氧水受熱易分解，在冰水浴條件下可防止H2O2發生分解；③裝置A是制備氧氣的發生裝置，應是雙氧水分解反應，化學方程式為2H2O22H2O+O2↑ (或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑) ；因過氧化鈣易與水反應，整個制備應干燥純氧條件下進行，D裝置可以防止空氣進入C裝置影響產品純度。

用Na2S2O3標準溶液滴定生成的I2，可以用淀粉溶液作為滴定終點判斷的現象依據；由方程式找出關系式（電子守恒）為：O2——2MnO(OH)2——2 I2——4 S2O32—，代入計算：

所以該水樣中的溶解氧為＝10.80mg/L。