Question

（2013?密云縣二模）過氧化鈣（CaO₂）廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、污水處理等領(lǐng)域，是優(yōu)良的供氧劑．
（1）[制備CaO₂]
工業(yè)制備過氧化鈣的一種方法是氫氧化鈣法．Ca（OH）₂和H₂O₂的水溶液混合會生成CaO₂?8H₂O，它在120℃時(shí)會完全分解為CaO₂和水．寫出以上變化的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

Ca（OH）₂+H₂O₂

△   .

CaO₂+2H₂O

．
（2）[驗(yàn)證CaO₂的性質(zhì)]
猜想：由于過氧化鈣可以作魚池的供氧劑，因此小玲猜想過氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣．   
實(shí)驗(yàn)探究：選用圖2裝置進(jìn)行過氧化鈣與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，收集一試管氣體，將帶火星的木條伸入試管中，木條復(fù)燃；取反應(yīng)后的溶液置于試管中，充分振蕩后再滴入

酚酞

（填寫一種試劑的名稱）試液，觀察到

變紅

，說明小玲的猜想是正確的．
（3）[測定CaO₂純度]
CaO₂在350℃時(shí)能迅速分解，生成CaO和O₂．圖1是實(shí)驗(yàn)室測定產(chǎn)品中CaO₂含量的裝置．
①檢查裝置氣密性的方法是：連接好裝置，從漏斗注水，量氣管兩邊形成高度差，做好標(biāo)記，一段時(shí)間后，高度差

不變

，說明氣密性良好．
②加熱小試管中的樣品時(shí)，隨著過氧化鈣分解，量氣瓶內(nèi)的液面逐漸下降，為防止試管和量氣瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)過大，可將漏斗

下移

（填“上提”或“下移”）．
③若樣品質(zhì)量為0.20g，反應(yīng)前量氣管讀數(shù)為2.10ml，反應(yīng)后量氣管讀數(shù)為24.50ml（常溫下氧氣的密度為1.4g/L）．則樣品中CaO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

72%

．（最終結(jié)果保留整數(shù)）
④若樣品質(zhì)量用w表示，反應(yīng)前稱量藥品和小試管總質(zhì)量為m g，反應(yīng)后在空氣中冷卻一段
時(shí)間，稱量藥品和小試管總質(zhì)量為n g，則CaO₂含量═

9(m-n)

2w

QUOTE×100%．此方案測定結(jié)果偏小，根據(jù)氧化鈣的性質(zhì)推測結(jié)果偏小的原因可能是

因?yàn)檠趸�鈣在空氣中冷卻時(shí)吸收了空氣中的水

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)Ca（OH）₂和H₂O₂反應(yīng)生成CaO₂?8H₂O以及CaO₂?8H₂O在120℃時(shí)完全分解為CaO₂進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)氫氧化鈣溶液呈堿性來進(jìn)行解答；
（3）①根據(jù)連通器的原理可知應(yīng)該調(diào)節(jié)兩邊液面相平在進(jìn)行操作進(jìn)行解答；
②根據(jù)液面越低壓強(qiáng)越小進(jìn)行解答；
③根據(jù)氧氣的體積和密度求出氧氣的質(zhì)量以及樣品的質(zhì)量可以求出樣品中過氧化鈣的含量進(jìn)行解答；
④根據(jù)氧化鈣和水反應(yīng)進(jìn)行分析．

解答：解：（1）Ca（OH）₂和H₂O₂反應(yīng)生成CaO₂?8H₂O，而在120℃時(shí)會完全分解為CaO₂和水，所以該化學(xué)反應(yīng)方程式為：Ca（OH）₂+H₂O₂

加熱  .

CaO₂+2H₂O；
（3）①檢查裝置氣密性的方法是：連接好裝置，從漏斗注水，量氣管兩邊形成高度差，做好標(biāo)記，一段時(shí)間后，高度差不變，說明氣密性良好；
②液面越低壓強(qiáng)越小，所以加熱小試管時(shí)，隨著過氧化鈣分解，量氣管內(nèi)的液面逐漸下降，為防止試管和量氣管內(nèi)氣體壓強(qiáng)過大，可將漏斗下移；
（③）由題意知，氧氣的體積為24.50mL-2.10mL=22.4mL；氧氣的質(zhì)量=22.4mL×1.429g/L=0.032g．設(shè)樣品中過氧化鈣的質(zhì)量為x．
2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑
144                  32
x                    0.032g

144

x

=

32

0.032g

解得：x=0.144g
樣品中過氧化鈣的含量=

0.144g

0.2g

×100%=72%；
答：樣品中過氧化鈣的含量為72%．
④氧化鈣會吸收空氣中的水生成氫氧化鈣，所以反應(yīng)后在空氣中冷卻，會使得稱量藥品和小試管總質(zhì)量變大，n變大，故CaO₂含量=

9m-n

2w

×100%變小，從而使測定結(jié)果偏�。�
故答案為：（1）Ca（OH）₂+H₂O₂

△   .

CaO₂+2H₂O
（2）酚酞；變紅；
（3）①不變；
②下移；
③72%；
④因?yàn)檠趸�鈣在空氣中冷卻時(shí)吸收了空氣中的水．

點(diǎn)評：本題涉及物質(zhì)的化學(xué)方程式的書寫，實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)操作、物質(zhì)的檢驗(yàn)和計(jì)算等問題，做題時(shí)注意分析體重關(guān)鍵信息，掌握實(shí)驗(yàn)基本操作等問題，本題較為綜合．