Question

【題目】過氧化鈣是一種白色固體，微溶于冷水，不溶于乙醇，化學性質(zhì)與過氧化鈉類似。某學習小組設(shè)計在堿性環(huán)境中利用CaCl2與H2O2反應(yīng)制取CaO2·8H2O，裝置如圖所示：

回答下列問題：

（1）小組同學查閱文獻得知：該實驗用質(zhì)量分數(shù)為20%的H2O2溶液最為適宜。市售H2O2溶液的質(zhì)量分數(shù)為30%。該小組同學用市售H2O2溶液配制約20%的H2O2溶液的過程中，使用的玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管外，還有_______________。

（2）儀器X的主要作用除導(dǎo)氣外，還具有的作用是_________。

（3）在冰水浴中進行的原因是______________________。

（4）實驗時，在三頸燒瓶中析出CaO2·8H2O晶體，總反應(yīng)的離子方程式為__________。

（5）反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)過濾、洗滌、低溫烘干獲得CaO2·8H2O。下列試劑中，洗滌CaO2·8H2O的最佳選擇是_______。

a．無水乙醇 b．濃鹽酸 c．Na2SO3溶液 d．CaCl2溶液

（6）過氧化鈣（與過氧化鈉性質(zhì)相似）可用于長途運輸魚苗，這體現(xiàn)了過氧化鈣具有_____的性質(zhì)。

a．與水緩慢反應(yīng)供氧 b．能吸收魚苗呼出的CO2氣體 c．能使水體酸性增強

（7）將所得CaO2·8H2O晶體加熱到150~160℃，完全脫水后得到過氧化鈣樣品。

該小組測定過氧化鈣樣品中CaO2的純度的方法是：準確稱取0.4000g過氧化鈣樣品，400℃以上加熱至完全分解成CaO和O2(設(shè)雜質(zhì)不產(chǎn)生氣體)，得到33.60mL(已換算為標準狀況)氣體。則所得過氧化鈣樣品中CaO2的純度為________________。

Answer 1

【答案】燒杯、量筒 防止三頸燒瓶中溶液發(fā)生倒吸 防止溫度過高，H2O2分解、有利于晶體析出 Ca2++H2O2+2NH3+8H2O═CaO28H2O↓+2NH4+ a ab 54.00%

【解析】

(1)用市售質(zhì)量分數(shù)為30%的H2O2溶液配制約20%的H2O2溶液，可根據(jù)溶液的體積估算質(zhì)量，用燒杯配制，據(jù)此分析解答；

(2)根據(jù)氨氣極易溶于水分析解答；

(3)反應(yīng)溫度較低，可避免過氧化氫分解，降低晶體的溶解度；

(4)反應(yīng)物為氨氣、過氧化氫和氯化鈣，生成物為過氧化鈣和氯化銨，據(jù)此書寫反應(yīng)的離子方程式；

(5)過氧化鈣是一種白色固體，微溶于冷水，不溶于乙醇，化學性質(zhì)與過氧化鈉類似，據(jù)此分析解答；

(6)根據(jù)過氧化鈣化學性質(zhì)與過氧化鈉類似分析解答；

(7)由氧氣的體積計算過氧化鈣的質(zhì)量，進而計算過氧化鈣的純度。

(1)用市售質(zhì)量分數(shù)為30%的H2O2溶液配制約20%的H2O2溶液，可根據(jù)溶液的體積估算質(zhì)量，用燒杯配制，配制過程中，使用的玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管外，還有燒杯、量筒，故答案為：燒杯、量筒；

(2)氨氣極易溶于水，長頸漏斗上部體積較大，除導(dǎo)氣外，還可防止三頸燒瓶中溶液發(fā)生倒吸，故答案為：防止三頸燒瓶中溶液發(fā)生倒吸；

(3)冰水浴可防止溫度過高，使H2O2分解、且溫度較低時有利于晶體析出，故答案為：防止溫度過高，H2O2分解、有利于晶體析出；

(4)反應(yīng)物為氨氣、過氧化氫和氯化鈣，生成物為過氧化鈣和氯化銨，反應(yīng)的離子方程式為Ca2++H2O2+2NH3+8H2O═CaO28H2O↓+2NH4+，故答案為：Ca2++H2O2+2NH3+8H2O═CaO28H2O↓+2NH4+；

(5)過氧化鈣是一種白色固體，微溶于冷水，不溶于乙醇，化學性質(zhì)與過氧化鈉類似，洗滌CaO28H2O，應(yīng)避免溶解和變質(zhì)，可用乙醇，亞硫酸鈉具有還原性，可使過氧化鈣變質(zhì)，故答案為：a；

(6)過氧化鈣具有強氧化性，可用于殺菌消毒，與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣，可提供氧氣，氫氧化鈣可吸收二氧化碳，故答案為：ab；

(7)涉及反應(yīng)為2CaO2 2CaO+O2，生氣氧氣的物質(zhì)的量為=0.0015mol，則n(CaO2)=0.003mol，過氧化鈣樣品中CaO2的純度為×100%=54.00%，故答案為：54.00%。