Question

【題目】過氧化鈣(CaO2)微溶于水，溶于酸，可作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過氧化鈣的實(shí)驗(yàn)方法。回答下列問題：

I.過氧化鈣的制備。流程如下，步驟②的裝置示意圖為圖一：

（1）步驟①將溶液煮沸、過濾。將溶液煮沸的目的是___。

（2）圖一裝置中：①儀器a的名稱是___；

②反應(yīng)的化學(xué)方程式為___；

③該反應(yīng)需要在冷水浴中進(jìn)行，原因是___。

（3）將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的是___。

Ⅱ.過氧化鈣的測定：已知CaO2在350℃時(shí)迅速分解生成CaO和O2。該小組采用如圖二所示裝置測定剛才制備的產(chǎn)品中CaO2的純度(設(shè)雜質(zhì)不分解產(chǎn)生氣體)

（1）量氣管讀數(shù)時(shí)需注意的項(xiàng)有：①氣體冷卻到室溫；②量氣裝置兩側(cè)液面相平；③___。

（2）使用電子天平準(zhǔn)確稱取0.5000g樣品，置于試管中加熱使其完全分解，收集到33.60mL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則產(chǎn)品中CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___（保留3位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】除去溶液中的CO2，防止加入氨水后形成碳酸鈣，影響產(chǎn)物純度 恒壓滴液漏斗 CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl 防止雙氧水分解和濃氨水揮發(fā)，且有利于產(chǎn)品析出 去除結(jié)晶表面的水份 視線與凹液面最低處相平 43.2%或0.432

【解析】

反應(yīng)①是碳酸鈣和稀鹽酸混合，至固體完全溶解，并將溶液煮沸，除去溶液中溶解的CO2，過濾除去不溶物后，所得含CaCl2的濾液中加入氨水和過氧化氫冰水浴中反應(yīng)生成過氧化鈣晶體，過濾得到過氧化鈣晶體，水洗、乙醇洗、烘烤得到過氧化鈣固體，據(jù)此分析解題；

I．(1)步驟①將溶液煮沸、過濾，將溶液煮沸的目的是除去溶液中的CO2，防止加入氨水后形成碳酸鈣，影響產(chǎn)物純度；

(2)①儀器a的名稱是恒壓滴液漏斗；

②反應(yīng)中反應(yīng)物為CaCl2、H2O2、NH3H2O，產(chǎn)物為CaO28H2O↓，還應(yīng)該生成NH4Cl，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+H2O2+2NH3H2O+6H2O=CaO28H2O↓+2NH4Cl；

③H2O2和濃氨水受熱均易分解，則該反應(yīng)在冷水溶中進(jìn)行，可防止雙氧水分解和濃氨水揮發(fā)，且有利于產(chǎn)品析出；

(3)乙醇易揮發(fā)，而CaO2不溶于乙醇，用無水乙醇洗滌，去除結(jié)晶表面的水份；

Ⅱ．(1)為保證準(zhǔn)確測定氣體的氣體，確保氧氣的狀態(tài)與環(huán)境溫度和壓強(qiáng)相同，使用量氣管讀數(shù)時(shí)需將氣體冷卻到室溫并保證量氣裝置兩側(cè)液面相平，同時(shí)讀數(shù)時(shí)還需要視線與凹液面最低處相平；

(2)CaO2在350℃時(shí)能迅速分解，生成CaO和O2，反應(yīng)為2CaO22CaO+O2↑，0.5000g樣品置于試管中加熱使其完全分解，收集到33.60mL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，即反應(yīng)產(chǎn)生的O2的物質(zhì)的量為n(O2)==0.0015mol，根據(jù)方程式，則樣品中含有0.003mol的CaO2，則樣品中CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w=×100%=43.2%。