Question

过氧化钙(CaO₂)常用作种子消毒剂、油脂漂白及高温氧化剂，还可以作为鱼池增氧剂。已知某化工厂生产过氧化钙的主要工艺流程如下：

（1）副产品的成分是________，CaCl₂固体溶解时，为加快溶解速率，可_________。

（2）在水洗操作中判断沉淀是否洗净的方法是____________________。

（3）用上述方法制取CaO₂·8H₂O的化学方程式是_____________________。

（4）测定产品中CaO₂的含量的实验步骤是：

步骤1：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2mol/L的硫酸溶液，充分反应。

步骤2：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。

步骤3：逐滴加入浓度为c mol/L的Na₂S₂O₃溶液至反应完全，滴定至终点，记录数据，再重复上述测定步骤一、二、三两次，得出三次平均消耗Na₂S₂O₃溶液体枳为VmL

【已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^—+ S₄O₆^2—】

①上述第三步滴定至终点，现象为__________________

②CaO₂的质量分数为______________（用字母表示)

③某同学步骤1和步骤2的操作都很规范，步骤3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

（1）NH4Cl （1分） ，用玻璃棒搅拌 （1分）

（2）取最后一次滤出液少许于试管中，滴加HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明沉淀未洗净，反之已洗净 （2分） （3）CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O＝CaO2·8H2O+2NH4Cl （3分）

（4）①溶液蓝色褪去，且半分钟内不变色 （2分） ②(36cV×10-3)/a （3分）

③偏高 （1分）， 在酸性条件下空气中的O2也可以将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）由于通入氨气，因此福产品是氯化铵。CaCl2固体溶解时，为加快溶解速率，可用玻璃棒搅拌。

（2）由于沉淀表面含有氯离子，所以验“水洗”是否合格的方法是：取最后一次滤出液少许于试管中，滴加HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明沉淀未洗净，反之已洗净；

（3）由流程可知，反应物为氯化钙、双氧水、氨气和水，生成为CaO2•8H2O和氯化铵，反应的化学方程式为：CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O＝CaO2·8H2O↓+2NH4Cl；

（4）①根据碘遇淀粉显蓝色可知用Na2S2O3溶液滴定碘单质溶液，滴定至终点，现象为最后一滴Na2S2O3溶液滴下时，溶液蓝色刚好褪去，且30s内（或半分钟内）不恢复蓝色；

②过氧化钙氧化碘化钾生成的碘单质，用硫代硫酸钠滴定时，消耗的硫代硫酸钠的物质的量为：cmol/L×V×10-3L＝cV×10-3mol，根据氧化还原反应中电子守恒及题中反应方程式可得关系式：CaO2～I2～2S2O32-，过氧化钙的物质的量为：n（CaO2）=1/2n（S2O32-）=0.5×cV×10-3mol，样品中CaO2的质量分数为：。

③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。

【考点定位】本题主要是考查了CaO2的制备及其测定其中CaO2的含量的测定实验，

【名师点晴】关系法计算的适用范围及建立关系式的方法：

（1）关系法计算的适用范围：凡反应连续进行，上一步反应的产物为下一步反应的反应物再反应时，均可用关系式法。

（2）建立关系式的方法：

①利用方程式中化学计量数间的关系建立关系式。

②叠加化学方程式来找关系式。

③可利用原子守恒思想(在化学反应过程中，原子的种类和数目不变)，如直接找出参与反应的FeS2与硫酸间的定量关系。S原子守恒可得：S～H2SO4，一个FeS2中含有两个S原子，故FeS2～2H2SO4。