Question

過(guò)氧化鈣晶體[CaO₂·8H₂O]較穩(wěn)定，呈白色，微溶于水，能溶于酸性溶液。廣泛應(yīng)用于環(huán)境殺菌、消毒等領(lǐng)域。
★過(guò)氧化鈣晶體的制備
工業(yè)上生產(chǎn)CaO₂·8H₂O的主要流程如下：

（1）用上述方法制取CaO₂·8H₂O的化學(xué)方程式是                            。
（2）沉淀時(shí)常用冰水控制溫度在10℃以下和通入過(guò)量的NH₃，其可能原因分別是
①                         ；②                       。
★過(guò)氧化鈣晶體含量的測(cè)定
準(zhǔn)確稱取0.3000g產(chǎn)品于錐形瓶中，加入30 mL蒸餾水和10 mL 2.000 mol·L^－1 H₂SO₄，用0.0200mol·L^—1 KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。重復(fù)上述操作兩次。H₂O₂和KMnO₄反應(yīng)的離子方程式為2MnO₄^－＋5 H₂O₂＋6H⁺＝2Mn²⁺＋5O₂↑＋8H₂O
（3）滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為                               。
（4）根據(jù)表1數(shù)據(jù)計(jì)算產(chǎn)品中CaO₂·8H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過(guò)程）：

滴定次數(shù)	樣品的質(zhì)量/g	KMnO4溶液的體積/mL
		滴定前刻度/mL	滴定后刻度/mL
1	0.3000	1.02	24.04
2	0.3000	2.00	25.03
3	0.3000	0.20	23.24

 
表1. KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定數(shù)據(jù)

Answer 1

（1）CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=CaO₂·8H₂O↓+2NH₄Cl；（2）①溫度低可減少過(guò)氧化氫的分解，提高過(guò)氧化氫的利用率（或防止過(guò)氧化氫的分解）；②通入過(guò)量的NH₃使溶液呈堿性，抑制CaO₂·8H₂O的溶解（或提高產(chǎn)品的產(chǎn)率）；（3）當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜬MnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液后由無(wú)色變淺紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色。（4）82.91%     5 CaO₂·8H₂O ～ 5 H₂O ～  2 KMnO₄
n(CaO₂·8H₂O)=n(KMnO₄)= ×0.0200mol/L×23.03mL×10^-3L/mL=1.1151×10^-3mol，所以CaO₂·8H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：=82.91%

試題分析：（1）根據(jù)題意可知：用上述方法制取CaO₂·8H₂O的化學(xué)方程式是CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+ 8H₂O= CaO₂·8H₂O↓+2NH₄Cl。（2）沉淀時(shí)常用冰水控制溫度在10℃以下和通入過(guò)量的NH₃是因?yàn)棰贉囟鹊涂蓽p少過(guò)氧化氫的分解，提高過(guò)氧化氫的利用率；②通入過(guò)量的NH₃使溶液呈堿性，抑制CaO₂·8H₂O的溶解（或提高產(chǎn)品的產(chǎn)率）。（3）CaO₂+2H₂O=Ca(OH)₂+H₂O₂; 2MnO₄^－＋5 H₂O₂＋6H⁺＝2Mn²⁺＋5O₂↑＋8H₂O.當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)會(huì)觀察到溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色，半分鐘內(nèi)不褪色。（4）由方程式得關(guān)系式為：5CaO₂·8H₂O ～2KMnO₄。消耗的KMnO₄溶液的體積為{(24.04－1.02)+( 25.03－2.00)+( 23.24－0.20)}ml÷3=23.03ml.n(CaO₂·8H₂O)=n(KMnO₄)= ×0.0200mol/L×23.03mL ×10^-3L/mL ="1.1151" ×10^-3mol 。所以CaO₂·8H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：=82.91%。₂·8H₂O的制備原理及操作注意問(wèn)題、滴定終點(diǎn)的判斷、物質(zhì)含量的測(cè)定的知識(shí)。