Question

（14分）过氧化钙可以用于改善地表水质，处理含重金属粒子废水和治理赤潮，也可用于应急供氧等。工业上生产过氧化钙的主要流程如下：

已知CaO₂·8H₂O呈白色，微溶于水，加热至350 ℃左右开始分解放出氧气。

（1）用上述方法制取CaO₂·8H₂O的化学方程式是________；

（2）检验“水洗”是否合格的方法是________；

（3）沉淀时常用冰水控制温度在0 ℃左右，其可能原因是(写出两种)：

①____________；②____________。

（4）测定产品中CaO₂的含量的实验步骤：

第一步：准确称取a g产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体，再滴入少量2 mol·L^－1的H₂SO₄溶液，充分反应。

第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。

第三步：逐滴加入浓度为c mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液至反应完全，消耗Na₂S₂O₃溶液V mL。

【已知：】

①CaO₂的质量分数为____________(用字母表示)；

②某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的CaO₂的质量分数可能________(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”)，原因是_________。

Answer

（14分）（1）CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O = CaO2·8H2O↓+2NH4Cl （2分）

（2）可取最后一次洗涤液少许于试管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否产生白色沉淀。（2分）

（3）①温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率（2分）；

②该反应是放热反应，温度低有利于提高CaO2·8H2O产率（2分）。

（4）①，（2分）

②偏高(2分)，在酸性条件下空气中的O2也可以把KI氧化为I2，使消耗的Na2S2O3

增多，从而使测得的CaO2的质量分数偏高。(2分)

【解析】

试题分析：（1）向氯化钙溶液中加入过氧化氢、氨气可得到过氧化钙沉淀晶体，同时产物中有氯化铵，所以化学方程式是CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O = CaO2·8H2O↓+2NH4Cl；

（2）过氧化钙晶体上可能含有氯离子，所以检验水洗是否干净则检验水洗后的溶液中是否含有氯离子即可。具体操作如下：可取最后一次洗涤液少许于试管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否产生白色沉淀。

（3）因为过氧化氢在加热时会分解，从而降低过氧化氢的使用率，所以温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率；同时考虑过氧化钙的沉淀程度，该反应可能是放热反应，温度低对过氧化钙的沉淀有利；

（4）①根据得失电子守恒，过氧化钙与碘之间的关系式是CaO2～I2，而碘与Na2S2O3之间的关系式是2Na2S2O3～I2，所以CaO2～I2～2Na2S2O3，则过氧化钙的物质的量是Vc×10-3/2mol，所以过氧化钙的质量分数是Vc×10-3/2mol×72g/mol/ag×100%=

②若滴速太慢，则I-被空气中的氧气氧化为碘，则消耗Na2S2O3溶液体积增多，从而使测得的CaO2的质量分数偏高。

考点：考查制备实验方案的设计，物质质量分数的计算，化学方程式的书写