Question

过氧化钙微溶于水，溶于酸，可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题：

（一）碳酸钙的制备

（1）步骤①加入氨水的目的是_________________.小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于____________________.

(二)过氧化钙的制备

CaCO₃滤液 白色晶体

（2）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈__________性（填“酸”、“碱”或“中”）。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________________.

（3）步骤③中反应的化学方程式为________________，该反应需要在冰浴下进行，原因是__________________

（4）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是______________.

Answer

（1）调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀；过滤分离

（2）酸；除去溶液中的CO2

（3）CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2OCaO2·8H2O↓ +2NH4Cl

或CaCl2+2NH3·H2O+H2O2CaO2↓+2NH4Cl+2H2O；NH3·H2O和 H2O2受热易分解

（4）去除结晶表面水分

【解析】

试题分析：（一）碳酸钙的制备

由流程可知，加盐酸，碳酸钙、铁的氧化物均溶解，加双氧水可氧化亚铁离子，加氨水将铁离子转化为沉淀，过滤后的滤液中含盐酸，加氨水中和酸，利用得到碳酸钙沉淀。

（1）步骤①加入氨水的目的是中和多余的盐酸，沉淀铁离子．小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于过滤。故答案为：调节溶液pH使Fe（OH）3沉淀；过滤分离；

（二）过氧化钙的制备

由流程可知，碳酸钙溶于盐酸后，至溶液中尚存有少量固体，过滤后，滤液中氯化钙、氨水、过氧化氢反应生成CaO2、NH4Cl、水；再过滤，洗涤得到过氧化钙。

（2）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，溶液中溶解二氧化碳，此时溶液呈酸性；将溶液煮沸，趁热过滤，将溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳。故答案为：酸；除去溶液中溶解的二氧化碳；

（3）步骤③中反应的化学方程式为CaCl2+2NH3•H2O+H2O2=CaO2+2NH4Cl+2H2O，该反应需要在冰浴下进行，原因是温度过高时双氧水易分解。故答案为：CaCl2 + 2NH3•H2O + H2O2 + 6H2O = CaO2•8H2O↓ + 2NH4Cl；温度过高时NH3·H2O和 H2O2受热易分解；

（4）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是去除晶体表面水分。故答案为：去除晶体表面水分。

考点：考查制备实验方案的设计

【名师点睛】本题考查物质的制备实验，为高频考点，把握制备实验原理、实验技能、物质的性质为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意物质的性质及应用，题目难度中等。

（一）碳酸钙的制备

由流程可知，加盐酸，碳酸钙、铁的氧化物均溶解，加双氧水可氧化亚铁离子，加氨水将铁离子转化为沉淀，过滤后的滤液中含盐酸，加氨水中和酸，利用得到碳酸钙沉淀；

（1）碱可中和酸，小火煮沸利于沉淀生成；

（二）过氧化钙的制备

由流程可知，碳酸钙溶于盐酸后，至溶液中尚存有少量固体，过滤后，滤液中氯化钙、氨水、过氧化氢反应生成CaO2、NH4Cl、水；再过滤，洗涤得到过氧化钙；制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品，石灰石便宜易得，但纯度较低，以此来解答。