Question

【題目】過氧化鈣晶體﹝CaO2·8H2O﹞較穩(wěn)定，呈白色，微溶于水，廣泛應(yīng)用于環(huán)境殺菌、消毒， 也在食品、牙膏、化妝品等制造中用作添加劑，還可以作為魚池增氧劑。現(xiàn)以貝殼為原料制備CaO2流程如下：

(1)將過氧化鈣晶體與溶液分離的方法是_____。

(2)我國制堿工業(yè)的先驅(qū)侯德榜先生為純堿和氮肥工業(yè)技術(shù)的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)。其制備 原料有氣體 X、氨氣、精制飽和食鹽水，過程主要是先制得小蘇打，再過濾并加熱分解小蘇打制得純堿。

①實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該先向精制飽和食鹽水中通入_____，其原因是_____。

②請寫出制備純堿第一步發(fā)生的化學(xué)方程式_____。

(3)反應(yīng)Y 不能在較高溫度下進(jìn)行的原因是_____； 已知該反應(yīng)是化合反應(yīng)，則反應(yīng) Y 的化學(xué)方程式是___________________；獲得的過氧化鈣晶體中常含有 Ca(OH)2 雜質(zhì)，原因是_________。

(4)現(xiàn)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)測定制得的過氧化鈣晶體[CaO2·8H2O]中 CaO2 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：稱取晶體樣品25 g，加熱到 220℃充分分解，其產(chǎn)物含有參與反應(yīng) Y 的固體物質(zhì)和能使帶火星木條復(fù)燃的氣體等(此時(shí)所得氣體混合物的總質(zhì)量為1.6 g)(已知雜質(zhì)不發(fā)生變化)，則該晶體樣品中 CaO2 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_____。

Answer 1

【答案】 過濾 氨氣 氨氣的溶解度大，二氧化碳溶解度小，先通入氨氣使得溶液呈堿性，可以吸收更多的二氧化碳，從而制得更多的產(chǎn)品 NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NH4Cl＋NaHCO3↓ 防止過氧化氫受熱分解 CaO＋H2O2＋7H2O＝CaO2·8H2O CaO 或 Ca(OH)2過量，且 Ca(OH)2微溶 28.8%

【解析】(1)分離固體與液體采用過濾的方法；故答案為：過濾；

(2)①氨氣的溶解度大，二氧化碳溶解度小，先通入氨氣使得溶液呈堿性，可以吸收更多的二氧化碳，從而制得更多的產(chǎn)品，故答案為：氨氣；氨氣的溶解度大，二氧化碳溶解度小，先通入氨氣使得溶液呈堿性，可以吸收更多的二氧化碳，從而制得更多的產(chǎn)品；

②反應(yīng)物是氯化鈉溶液、氨氣、二氧化碳，生成物中析出碳酸氫鈉晶體，然后根據(jù)質(zhì)量守恒定律寫出化學(xué)反應(yīng)式配平即可，方程式為：NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NH4Cl＋NaHCO3↓，故答案為：NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NH4Cl＋NaHCO3↓；

(3)該反應(yīng)的反應(yīng)物是氧化鈣、水和過氧化氫，因?yàn)檫^氧化氫受熱分解，反應(yīng) Y 不能在較高溫度下進(jìn)行；控制溫度在0～5℃，可以在冰水混合物中進(jìn)行；該反應(yīng)的反應(yīng)物是氧化鈣、水和過氧化氫，生成物是CaO28H2O，因?yàn)檠趸�鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，而氫氧化鈣微溶于水；故答案為：防止過氧化氫受熱分解；CaO+H2O2+7H2O=CaO28H2O；CaO或Ca(OH)2過量，且Ca(OH)2微溶；

(4)根據(jù)同一反應(yīng)的方程式為2CaO22CaO+O2↑。設(shè)樣品中CaO28H2O的質(zhì)量為x

2CaO22CaO+O2↑

144 32

x 16g

＝，x=7.2g，則樣品中CaO28H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=28.8%，答：樣品中CaO28H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28.8%。